数组和切片之间有什么区别？

Question

数组和切片之间有什么区别？

Accepted Answer

一个**数组**具有固定的大小，这是其类型的一部分；一个**切片**是一个灵活的、动态大小的视图，用于查看底层数组。实际上，你几乎总是使用**切片**——数组在日常 Go 编程中很少见。

## 数组——固定大小

```go
var arr [5]int               // an array of exactly 5 ints (size is part of the type)
arr[0] = 10
fmt.Println(len(arr))        // 5 — size is fixed forever

// [3]int and [5]int are DIFFERENT types — can't assign one to the other
```

数组的大小在编译时固定，并且是其类型的一部分（`[5]int` ≠ `[3]int`）。数组也是**值类型**——赋值或传递数组会复制整个数组。这种严格性也是为什么它们很少被直接使用。

## 切片——动态和灵活

```go
s := []int{1, 2, 3}          // a slice (no size in the brackets)
s = append(s, 4)             // grow it — append returns a new slice
fmt.Println(len(s), cap(s))  // length and capacity

nums := make([]int, 0, 10)   // make a slice: length 0, capacity 10 (pre-allocated)
```

切片没有固定大小——你可以用 `append` 来增长它。它是首选的动态序列。

## 切片如何在幕后工作

```text
A slice is a small struct: { pointer to underlying array, length, capacity }
  - len = number of elements currently in the slice
  - cap = size of the underlying array from the slice's start
append: if len < cap, reuses the array; if len == cap, allocates a BIGGER array & copies
```

## 切片创建一个视图（共享底层数组——一个陷阱）

```go
original := []int{1, 2, 3, 4, 5}
sub := original[1:3]         // [2, 3] — a VIEW into the same backing array
sub[0] = 99                  // ⚠️ also changes original[1] → [1, 99, 3, 4, 5]!
```

切片操作（`s[low:high]`）不会复制——它创建一个指向**同一个**底层数组的新切片头。修改其中一个可能会影响另一个——这是细微错误的常见来源。使用 `copy()` 来进行独立复制。

## append 的重新分配惊喜

```go
a := []int{1, 2, 3}
b := append(a, 4)            // may or may not share a's array depending on capacity
// safe pattern: always use the RETURNED slice from append
a = append(a, 4)
```

## 为什么这很重要

切片是 Go 中使用最频繁且最容易被误解的特性之一。

理解数组是固定大小的值类型（很少直接使用），而**切片**是灵活的、类似引用的视图（日常工具）是基础。

至关重要的是，了解**共享底层数组行为**——切片操作创建视图而非副本，因此修改可能影响其他切片，并且 `append` 可能会也可能不会重新分配——可以防止一类细微的、难以调试的别名问题，这些问题甚至会困扰经验丰富的开发者。

掌握切片（len vs cap、append、copy、共享陷阱）是必不可少的日常 Go 知识，也是常见的面试话题，因为几乎所有集合操作都使用它们。