Golang中的深拷貝與淺拷貝如何使用

本篇內容主要講解“Golang中的深拷貝與淺拷貝如何使用”，感興趣的朋友不妨來看看。本文介紹的方法操作簡單快捷，實用性強。下面就讓小編來帶大家學習“Golang中的深拷貝與淺拷貝如何使用”吧!

一、概念

1、深拷貝（Deep Copy）

拷貝的是數據本身，創造一個樣的新對象，新創建的對象與原對象不共享內存，新創建的對象在內存中開辟一個新的內存地址，新對象值修改時不會影響原對象值。既然內存地址不同，釋放內存地址時，可分別釋放。

值類型的數據，默認全部都是深復制，Array、Int、String、Struct、Float，Bool。

2、淺拷貝（Shallow Copy）

拷貝的是數據地址，只復制指向的對象的指針，此時新對象和老對象指向的內存地址是一樣的，新對象值修改時老對象也會變化。釋放內存地址時，同時釋放內存地址。

引用類型的數據，默認全部都是淺復制，Slice，Map。

二、本質區別

是否真正獲取（復制）對象實體，而不是引用。

三、示例

淺拷貝

等號賦值

package main
 
import (
    "fmt"
    "reflect"
    "unsafe"
)
 
func main() {
    slice1 := []int{1,2,3,4,5}
    slice2 := slice1
    fmt.Println(slice1)
    fmt.Println(slice2)
    //同時改變兩個數組
    slice1[1]=100
    fmt.Println(slice1)
    fmt.Println(slice2)
    fmt.Println("切片1指向的底層數組地址:",(*reflect.SliceHeader)(unsafe.Pointer(&slice1)))
    fmt.Println("切片2指向的底層數組地址:",(*reflect.SliceHeader)(unsafe.Pointer(&slice2)))
}

輸出信息：

[1 2 3 4 5]
[1 2 3 4 5]
[1 100 3 4 5]
[1 100 3 4 5]
切片1指向的底層數組地址: &{824634425392 5 5}
切片2指向的底層數組地址: &{824634425392 5 5}

關于copy函數： 

1.copy只能用于切片，不能用于 map 等任何其他類型。
2.copy返回結果為一個 int 型值，表示 copy 從原切片src復制到目的切片的長度。

使用注意事項：

切片 dst 需要先初始化長度

在使用copy將 src 完全 復制 到 dst 時，需要初始化目的切片dst的長度。 

1.如果 dst 長度小于 src 的長度，則 拷貝src中的部分內容；
2.如果大于，則全部拷貝過來，其余的空間填充該類型的默認值；
3.如果相等，剛好不多不少 copy 過來，所以，通常dst在初始化時即指定其為src的長度。 

package main
 
import "fmt"
 
func main() {    
    src := []int{1, 2, 3, 5, 6, 7, 8}
    fmt.Println("src len:", len(src), "src:", src)
    dst := make([]int, 0)
    copy(dst, src)
    fmt.Println("dst len:", len(dst), "dst:", dst)
    dst1 := make([]int, len(src)/2 )
    copy(dst1, src)
    fmt.Println("dst1 len:", len(dst1), "dst1:", dst1)
    dst2 := make([]int, len(src))
    copy(dst2, src)
    fmt.Println("dst2 len:", len(dst2), "dst2:", dst2)
    dst3 := make([]int, len(src) + 2)
    copy(dst3, src)
    fmt.Println("dst3 len:", len(dst3), "dst3:", dst3)
}

輸出

src len: 7 src: [1 2 3 5 6 7 8]
dst len: 0 dst: []
dst1 len: 3 dst1: [1 2 3]
dst2 len: 7 dst2: [1 2 3 5 6 7 8]
dst3 len: 9 dst3: [1 2 3 5 6 7 8 0 0]

源切片中元素類型為引用類型時，拷貝的是引用

由于copy 函數，拷貝的是切片中的元素，所以如果切片元素的類型是引用類型，那么 copy 的也將是個引用。

如下面例子，matA 和 matB 地址不一樣，但 matA[0] 和 matB[0] 的地址是一樣的。

func wrongCopyMatrix() {
    matA := [][]int{
        {0, 1, 1, 0},
        {0, 1, 1, 1},
        {1, 1, 1, 0},
    }
    matB := make([][]int, len(matA))
    copy(matB, matA)
    fmt.Printf("%p, %p\n", matA, matA[0]) // 0xc0000c0000, 0xc0000c2000
    fmt.Printf("%p, %p\n", matB, matB[0]) // 0xc0000c0050, 0xc0000c2000
}

如果想 copy 多維切片中的每一個切片類型的元素，那么就需要將每個切片元素進行 初始化 并 拷貝。注意是兩步：

1.先初始化每維切片，
2.再拷貝。
正確拷貝一個多維數組的打開方式：

func rightCopyMatrix() {
    matA := [][]int{
        {0, 1, 1, 0},
        {0, 1, 1, 1},
        {1, 1, 1, 0},
    }
    matB := make([][]int, len(matA))
    for i := range matA {
        matB[i] = make([]int, len(matA[i])) // 注意初始化長度
        copy(matB[i], matA[i])
    }
    fmt.Printf("%p, %p\n", matA, matA[0]) // 0xc00005c050, 0xc000018560
    fmt.Printf("%p, %p\n", matB, matB[0]) // 0xc00005c0a0, 0xc0000185c0
}

切片使用copy和等號復制的區別

1.性能方面：copy復制會比等號復制慢。 2.復制方式：copy復制為值復制，改變原切片的值不會影響新切片。而等號復制為指針復制，改變原切片或新切片都會對另一個產生影響。

深拷貝

(淺)拷貝對于值類型的話是完全拷貝一份相同的值；而對于引用類型是拷貝其地址，也就是拷貝的對象修改引用類型的變量同樣會影響到源對象。

對于深拷貝，任何對象都會被完完整整的拷貝一份，拷貝對象與被拷貝對象不存在任何聯系，也就不會互相影響。

如果你需要拷貝的對象中沒有引用類型，那么對于Golang而言使用淺拷貝就可以了。

基于序列化和反序列化來實現對象的深度拷貝:

import  "encoding/gob"
 
func deepCopy(dst, src interface{}) error {
    var buf bytes.Buffer
    if err := gob.NewEncoder(&buf).Encode(src); err != nil {
        return err
    }
    return gob.NewDecoder(bytes.NewBuffer(buf.Bytes())).Decode(dst)
}

到此，相信大家對“Golang中的深拷貝與淺拷貝如何使用”有了更深的了解，不妨來實際操作一番吧！這里是億速云網站，更多相關內容可以進入相關頻道進行查詢，關注我們，繼續學習！