go语言系列-从数组到map
数组
数组可以存放多个同一类型数据。数组也是一种数据类型，在Go中，数组是值类型
一个养鸡场有6只鸡，它们的体重分别是3kg,5kg,1kg,3.4kg,2kg,50kg。请问这六只鸡的总体重是多少？平均体重是多少？
SRE实战 互联网时代守护先锋，助力企业售后服务体系运筹帷幄！一键直达领取阿里云限量特价优惠。使用传统的方法不利于数据的管理和维护
传统的方法不够灵活，因此我们引出需要学习的新的数据类型 ==》数组
//使用数组的方式来解决问题
var 数组名 [数组大小]数据类型
var a [5]int
赋初值 a[0] = 1 a[1] = 30 ...
func main() {
//1.定义一个数组
var hens [7]float64
//2. 给数组的每个元素赋值，元素的下标是从0开始的 0 - 6
hens[0] = 3.0 //hens数组的第1个元素 hens[0]
hens[1] = 5.0 //hens数组的第2个元素 hens[1]
hens[2] = 1.0
hens[3] = 3.4
hens[4] = 2.0
hens[5] = 50.0
hens[6] = 150.0 //增加一只鸡
//3. 遍历数组求出总体重
totalWeight := 0.0
for i := 0; i < len(hens); i++ {
totalWeight += hens[i]
}
//4. 求出平均体重
avgWeight := fmt.Sprintf("%.2f",totalWeight / float64(len(hens)))
fmt.Printf("totalWeight = %v avgWeight = %v",totalWeight,avgWeight)
}
//输出：totalWeight = 214.4 avgWeight = 30.63
使用数组来解决问题，增加程序的可维护性
而且方法代码更加清晰，也容易扩展
数组的地址可以通过数组名来获取 &intArr
数组的第一个元素的地址，就是数组的首地址
数组的各个元素的地址间隔是依据数组的类型决定，比如 int64 -> 8 int32 -> 4 ...
func main() {
var intArr [3]int //int占8个字节
//当我们定义完数组后，其是数组的各个元素有默认值 0
fmt.Println(intArr) // 默认值
intArr[0] = 10
intArr[1] = 20
intArr[2] = 30
fmt.Println(intArr)
fmt.Printf("intArr的地址 = %p intArr[0] 地址 = %p intArr[1] 地址 = %p intArr[2] 地址 = %p",
&intArr,&intArr[0],&intArr[1],&intArr[2])
}
//输出：[0 0 0]
//[10 20 30]
//intArr的地址 = 0xc000010380 intArr[0] 地址 = 0xc000010380 intArr[1] 地址 = 0xc000010388 intArr[2] 地址 = 0xc000010390
数组的使用
func main() {
var score [5]float64
for i := 0; i < len(score); i++ {
fmt.Printf("请输入第%d个元素的值\n",i+1)
fmt.Scanln(&score[i])
}
//变量数组打印
for i := 0; i < len(score); i++ {
fmt.Printf("score[%d] = %v\t",i,score[i])
//访问数组元素：数组名[下标]比如：要使用a数组的第三个元素 a[2]
}
}
初始化数组的方式
func main() {
//四种初始化数组的方式
var numArr01 [3]int = [3]int{1,2,3}
fmt.Println("numArr01 = ",numArr01)
var numArr02 = [3]int{4,5,6}
fmt.Println("numArr02 = ",numArr02)
//这里的 [...]是规定的写法
var numArr03 = [...]int{7,8,9}
fmt.Println("numArr03 = ",numArr03)
var numArr04 = [...]int{1: 800, 0: 900, 2: 999}
fmt.Println("numArr04 = ",numArr04)
//类型推导
strArr05 := [...]string{1: "zisefeizhu", 0: "jack", 2: "mary"}
fmt.Println("strArr05 = ",strArr05)
}
//输出：numArr01 = [1 2 3]
//numArr02 = [4 5 6]
//numArr03 = [7 8 9]
//numArr04 = [900 800 999]
//strArr05 = [jack zisefeizhu mary]
数组的遍历
方法1： 常规遍历
遍历数组求出总体重
totalWeight := 0.0
for i := 0; i < len(hens); i++ {
totalWeight += hens[i]
}
方法2：for - range 结构遍历
第一个返回值index是数组的下标
第二个value是在该下标位置的值
它们都是仅在for循环内部可见的局部变量
遍历数组元素的时候，如果不想使用下标index，可以直接把下边index标为下划线_
index和value的名称不是固定的，即程序员可以自行指定，一般命名为index和value
//演示for-range遍历数组
heroes := [...]string{"宋江","吴用","林冲"}
for i, v := range heroes {
fmt.Printf("i = %v v = %v\n",i, v)
fmt.Printf("heroes[%d] = %v \n",i,heroes[i])
}
for _,v := range heroes {
fmt.Printf("元素的值 = %v\n",v)
}
}
//输出:i = 0 v = 宋江
//heroes[0] = 宋江
//i = 1 v = 吴用
//heroes[1] = 吴用
//i = 2 v = 林冲
//heroes[2] = 林冲
//元素的值 = 宋江
//元素的值 = 吴用
//元素的值 = 林冲
数组使用的注意事项和细节
数组是多个相同类型数组的组合，一个数组一旦声明/定义了，其长度是固定的，不能动态变化
var arr []int 这时 arr就是一个slice切片，切片后面专门讲解
数组中的元素可以是任何数据类型，包括值类型和引用类型，但是不能混合
数组创建后，如果没有赋值，有默认值(零值)
数值类型数组：默认值为0
字符串数组： 默认值为" "
bool数组： 默认值为false
使用数组的步骤
1.声明数组并开辟空间
2.给数组各个元素赋值(默认零值)
3.使用数组
数组的下标是从0开始的
数组下标必须在指定范围内使用，否则报panic：数组越界，比如
var arr[5]int 则有效下标为 0 - 4
Go的数组属于值类型，在默认情况下是值类型，因此会进行值拷贝。数组间不会相互影响
如果想在其它函数中，去修改原来的数组，可以使用引用传递(指针方式)
长度是数组类型的一部分，在传递函数参数时，需要考虑数组的长度
数组的应用案例
创建一个byte类型的26个元素的数组，分别放置’A’ - ’Z’。使用for循环访问所有元素并打印出来。提示：字符数据运算’A’+1 →’B’
func main(){
//1)创建一个byte类型的26个元素的数组，分别放置’A’ - ’Z’。
// 使用for循环访问所有元素并打印出来。
// 提示：字符数据运算’A’+1 ->’B’
//思路
//1. 声明一个数组 var myChars [26]byte
//2. 使用for循环，利用 字符可以进行运算的特点来辅助 'A' + 1 = 'B'
//3. 使用for 循环打印
var myChars [26]byte
for i := 0; i < 26; i++ {
myChars[i] = 'A' + byte(i) //注意需要将i =》 byte
}
for i := 0; i < 26; i++ {
fmt.Printf("%c",myChars[i])
}
//输出：ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
}
请求出一个数组的最大值，并得到对应的下标
func main() {
//思路
//1. 声明一个数组 var intArr[5] = [...]int{1,-1,9,90,11}
//2. 假定第一个元素就是最大值，下标就是0
//3. 然后从第二个元素开始循环比较，如果发现有更大值，则交换
var intArr [6]int = [...]int {1,-1,9,90,11,9000}
maxVal := intArr[0]
maxValIndex := 0
for i := 1; i < len(intArr); i++ {
//从第二个元素开始循环比较，如果发现有更大，则交换
if maxVal < intArr[i] {
maxVal = intArr[i]
maxValIndex = i
}
}
fmt.Printf("maxVal = %v maxValIndex = %v", maxVal, maxValIndex)
}
//输出：maxVal = 9000 maxValIndex = 5
请求出一个数组的和和平均值。for-range
func main() {
//思路
//1. 声明一个数组 var intArr[5] = [...]int{1,-1,9,90,11}
//2. 求出和sum
//3. 求出平均值
var intArr [5]int = [...]int{1, -1, 9, 90, 12}
sum := 0
for _,val := range intArr {
//累计求和
sum += val
}
//如何让平均值保留到小数
fmt.Printf("sum = %v 平均值 = %v", sum, float64(sum) / float64(len(intArr)) )
}
//输出：sum = 111 平均值 = 22.2
要求：随机生成五个数，并将其反转打印，复杂应用
import (
"fmt"
"math/rand"
"time"
)
func main() {
//思路
//1. 随机生成5个数，rand.Intn()函数
//2. 当我们得到随机数后，就放到一个数组int数组
//3. 反转打印，交换的次数是len/2，倒数第一个和第一个元素交换，倒数第二个和第二个元素交换
var intArr [5]int
//为了每次生成的随机数都不一样，我们需要给一个seed值
len := len(intArr)
rand.Seed(time.Now().UnixNano())
for i := 0; i < len; i++ {
intArr[i] = rand.Intn(100) //0 <= n < 100
}
fmt.Println("交换前",intArr)
//反转打印，交换的次数是 len / 2
//倒数第一个和第一个元素交换，倒数第二个和第二个元素交换
temp := 0 //做一个临时变量
for i := 0; i < len / 2; i++ {
temp = intArr[len - 1 - i]
intArr[len - 1 -i] = intArr[i]
intArr[i] = temp
}
fmt.Println("交换后",intArr)
}
//输出：交换前 [24 15 90 17 6]
//交换后 [6 17 90 15 24]
数组练习题
题目要求：
跳水比赛 8个评委打分，运动员的成绩去掉一个最高分，去掉一个最低分，剩下的6个分数的平均分就是最后得分，使现
（1）请把最高分，最低分的评委找出
（2）找出最佳评委和最差评委。最佳评委是最后得分差距最小，最差评委最后得分差距最大
分析：
设计一个函数求最高分 最低分 平均分 需要考虑存在多个最低分和最高分的情况
找最有裁判和最差裁判使用abs() 以及切片完成 将绝对值传入到切片中再遍历
package main
import (
"fmt"
"math")
func max(array *[8]float64) (mx float64,mi float64,avg float64){
max := 0.0
for i := 0; i < len(array); i++ {
if (*array)[i] > max {
max = (*array)[i]
}
}
min := max
for i := 0; i < len(array); i++ {
if (*array)[i] < min {
min = (*array)[i]
}
}
mx = max
mi = min
sum := 0.0
maxcount,mincount :=0.0,0.0
for i := 0; i < len(array); i++ {
//判断最大值和最小值出现的次数 1次时直接去掉 多次是需要加上去
if (*array)[i] == max {
maxcount +=1
}
if (*array)[i] == min{
mincount +=1
}
//算出不包含任意一次不包含 最大值、最小值的和
if (*array)[i] != max && (*array)[i] != min{
sum += (*array)[i]
}
}
//fmt.Println(maxcount,mincount)
//处理出现多次最大值或者最小值
if mincount > 1.0 && maxcount > 1.0{
sum += (max*(maxcount-1)+min*(mincount-1))
}else if mincount > 1.0 && maxcount == 1.0{
sum += (min*(mincount-1))
}else if mincount ==1.0 && maxcount > 1.0{
sum += (max*(maxcount-1))
}else {
sum += 0
}
avg = sum/6.0
return mx,min,avg}
func Best(array1 *[8]float64, arry2 []float64, avg float64) {
for i := 0; i < len(array1); i++ {
arry2 = append(arry2, math.Abs((*array1)[i]-avg))
}
max := 0.0
for j :=0;j < len(arry2);j++{
if arry2[j] > max{
max = arry2[j]
}
}
min := max
for i := 0; i < len(arry2); i++ {
if arry2[i] < min {
min = arry2[i]
}
}
for i := 0; i < len(arry2); i++ {
if arry2[i] == min {
fmt.Printf("最优秀评分者为第%v位裁判,评分：%v 和平均分相差%v\n",i+1,(*array1)[i],min)
}
}
for i := 0; i < len(arry2); i++ {
if arry2[i] == max {
fmt.Printf("评分差距最大者为第%v位裁判,评分：%v和平均分相差%v\n",i+1,(*array1)[i],max)
}
}}
var Socre [8]float64
var Socreabs = make([]float64,0,0)
func main() {
//输入8个裁判的分数
for i := 0;i<len(Socre);i++{
fmt.Printf("请输入第%v位裁判的的评分:\n",i+1)
fmt.Scanln(&Socre[i])
}
max,min,avg :=max(&Socre)
fmt.Println(Socre)
fmt.Printf("最高分为：%v,最低分为：%v 平均分为：%v\n",max,min,avg)
//知道最大分 最小分 找最大分、最小分的裁判
for k :=0;k<len(Socre);k++{
if Socre[k] == max{
fmt.Printf("最高分为：%v,第%v位裁判\n",max,k+1)
}else if Socre[k] == min {
fmt.Printf("最低分：%v，第%v位裁判\n",min,k+1)
}
}
Best(&Socre,Socreabs,avg)
}
切片
切片的英文是slice 切片是数组的一个引用，因此切片是引用类型，在进行传递时，遵守引用传递的机制 切片的使用和数组类似，遍历切片、访问切片的元素和求切片长度len(slice)都一样 切片的长度是可以变化的，因此切片是一个可以动态变化的数组
var 切片名 []类型
比如： var a []int
func main() {
//演示切片的基本使用
var intArr [5]int = [...]int {1,22,33,66,99}
//声明/定义一个切片
//1. slice := intArr[1:3]
//2. intArr[1:3]表示slice引用到intArr这个数组
//3. 引用intArr数组的起始下标为1，最后的下标为3(但是不包含3)
slice := intArr[1:3]
fmt.Println("intArr = ",intArr)
fmt.Println("slice 的元素是 = ",slice) // 22,33
fmt.Println("slice 的元素个数 = ",len(slice)) // 2
fmt.Println("slice 的容量 = ", cap(slice)) //切片的容量是可以动态变化
}
//输出：intArr = [1 22 33 66 99]
//slice 的元素是 = [22 33]
//slice 的元素个数 = 2
//slice 的容量 = 4
切片在内存中形式【重要】
对上面的分析图总结
slice的确是一个引用类型
slice从底层来说，其实就是一个数据结构(struct结构体)
type slice struct {
ptr *[2]int
len int
cap int
}
切片的使用
方式1：定义一个数组，然后让切片去引用一个已经创建好的数组
func main() {
//演示切片的基本使用
var intArr [5]int = [...]int {1,22,33,66,99}
//声明/定义一个切片
//1. slice := intArr[1:3]
//2. intArr[1:3]表示slice引用到intArr这个数组
//3. 引用intArr数组的起始下标为1，最后的下标为3(但是不包含3)
slice := intArr[1:3]
fmt.Println("intArr = ",intArr)
fmt.Println("slice 的元素是 = ",slice) // 22,33
fmt.Println("slice 的元素个数 = ",len(slice)) // 2
fmt.Println("slice 的容量 = ", cap(slice)) //切片的容量是可以动态变化
}
//输出：intArr = [1 22 33 66 99]
//slice 的元素是 = [22 33]
//slice 的元素个数 = 2
//slice 的容量 = 4
方式2：通过make来创建切片
var 切片名 []type = make([]type,len,[cap])
参数说明：
type：就是数据类型
len ：大小
cap ：指定切片容量，可选，如果分配了cap，则要求cap >= len
func main() {
//演示切片的使用 make
var slice []float64 = make([]float64, 5, 10)
slice[1] = 10
slice[3] = 20
//对于切片，必须make使用
fmt.Println(slice)
fmt.Println("slice的size = ",len(slice))
fmt.Println("slice的cap = ",cap(slice))
}
//输出：[0 10 0 20 0]
//slice的size = 5
//slice的cap = 10
对上面代码的小结：
1)通过make方式创建切片可以指定切片的大小和容量
2)如果没有给切片的各个元素赋值，那么就会使用默认值[int, float => 0 string => “ ” bool => false]
3)通过make方式创建的切片对应的数组是由make底层维护，对外不可见，即只能通过slice去访问各个元素
方式3：定义一个切片，直接就指定具体数组，使用原理类似make的方式
func main() {
var strSlice []string = []string {"zisefeizhu","zhujingxing","mayike"}
fmt.Println("strSlice = ", strSlice)
fmt.Println("strSlice size = ",len(strSlice))
fmt.Println("strSlice cap = ",cap(strSlice))
}
//输出：strSlice = [zisefeizhu jingxing mayike]
//strSlice size = 3
//strSlice cap = 3
方式1和方式2的区别(面试)
方式1是直接引用数组，这个数组是事先存在的，程序员是可见的
方式2是通过make来创建切片，make也会创建一个数组，是由切片在底层进行维护，程序员是看不见的，make创建切片的示意图
切片的遍历
func main() {
//使用常规的for循环遍历切片
var arr [5]int = [...]int {10, 20, 30, 40, 50}
slice := arr[1:4] // 20, 30, 40
for i := 0; i < len(slice); i++ {
fmt.Printf("slice[%v] = %v \t",i , slice[i])
}
fmt.Println()
//使用for - range 方式遍历切片
for i, v := range slice {
fmt.Printf("i = %v v = %v \n",i ,v)
}
}
切片使用的注意事项和细节
slice扩充缩容会有内存申请释放也是开销，且扩容好像是1.25倍
切片初始化时 var slice = arr[startIndex:endIndex]
说明：从arr数组下标为startIndex，取到下标为endIndex的元素(不含arr[endIndex])
切片初始化时，仍然不能越界。范围在[0 - len(arr)]之间，但是可以动态增长
var slice = arr[0:end] 可以简写 var slice = arr[:end]
var slice = arr[start:len(arr)] 可以简写：var slice = arr[start:]
var slice = arr[0:len(arr)] 可以简写：var slice = arr[:]
cap是一个内置函数，用于统计切片的容量，即最大可以存放多少个元素
切片定义完后，还不能使用，因为本身是一个空的，需要让其引用到一个数组，或者make一个空间供切片来使用
切片可以继续切片
func main() {
var arr [5]int = [...]int {10, 20, 30, 40, 50}
slice := arr[1:4] // 20, 30, 40
slice2 := slice[1:2] // slice [20,30,40] [30]
slice2[0] = 100 //因为arr slice 和slice2 指向的数据空间是一个，因此slice2[0] =100
fmt.Println("slice2 = ",slice2)
fmt.Println("slice = ",slice)
fmt.Println("arr = ",arr)
}
append内置函数，可以对切片进行动态追加
func main() {
//用append内置函数，可以对切片进行动态追加
var slice []int = []int {100,200,300}
//通过append直接给slice追加具体的元素
slice = append(slice,400,500,600)
fmt.Println("slice",slice) //100, 200, 300, 400, 500, 600
//通过append将切片slice 追加给slice
slice = append(slice,slice...)
fmt.Println("slice",slice) ////slice [100 200 300 400 500 600 100 200 300 400 500 600]
}
切片append操作的底层原理分析
切片append操作的本质就是对数组扩容
go底层会创建一下新的数组newArr(安装扩容后大小)
将slice原来包含的元素拷贝到新的数组newArr
slice 重新引用到newArr
注意newArr是在底层来维护的，程序员不可见
切片的拷贝操作
切片使用copy内置函数完成拷贝，举例说明
func main() {
//切片的拷贝操作
//切片使用copy内置函数完成拷贝，举例说明
var slice []int = []int {1,2,3,4,5}
var slice2 = make([]int,10)
copy(slice2,slice)
fmt.Println("slice = ",slice) //slice = [1 2 3 4 5]
fmt.Println("slice2 = ",slice2) //slice2 = [1 2 3 4 5 0 0 0 0 0]
}
copy(para1,para2)参数的数据类型是切片
按照上面的代码来看，slice和slice2的数据空间是独立，相互不影响，也就是说slice[0] = 999，slice5[0] 仍然是1
关于拷贝的注意事项
func main() {
var a []int = []int {1,2,3,4,5}
var slice = make([]int,1)
fmt.Println(slice)
copy(slice,a)
fmt.Println(slice)
}
//输出：[0]
//[1]
切片是引用类型，所以在传递时，遵守引用传递机制。看两段代码，并分析底层原理
string和slice
string底层是一个byte数组，因此string也可以进行切片处理
func main(){
str := "hello@zisefeizhu"
//使用切片获取到zisefeizhu
slice := str[6:]
fmt.Println("slice = ",slice)
}
//输出：slice = zisefeizhu
string和切片在内存的形式，以”abcd”画出内存示意图 
string是不可变的，也就是说不能通过str[0] = ‘z’ 方式来修改字符串 
如果需要修改字符串，可以先将string → []byte /或者 []rune → 修改 → 重写转成string
如果需要修改字符串，可以先将string -> []byte /或者 []rune -> 修改 -> 重写转成string
//"hello@zisefeizhu" => 改成 "zello@zisefeizhu"
arr1 := []byte(str)
arr1[0] = 'z'
str = string(arr1)
fmt.Println("str = ",str)
//细节：我们转成[]byte后，可以处理英文和数字，但是不能处理中文
//原因是[]byte字节来处理，而一个汉字，是3个字节，因此就会出现乱码
//解决方法是 将 string 转成 []rune 即可，因为[]rune 是按字符处理，兼容汉字
arr2 := []rune(str)
arr2[0] = '北'
str = string(arr1)
fmt.Println("str = ", str)
}
//输出：slice = zisefeizhu
//str = zello@zisefeizhu
//str = zello@zisefeizhu
切片练习题
说明：编写一个函数 fbn(n int)，要求完成
可以接收一个n int
能够将斐波那契的数列放到切片中
提示，斐波那契的数列形式：
arr[0] = 1; arr[1] = 1; arr[2] = 2; arr[3] = 3; arr[4] = 5; arr[5] = 8
package main
import "fmt"
func fbn(n int) ([]uint64) {
//声明一个切片，切片大小n
fbnSlice := make([]uint64, n)
//第一个数和第二个数的斐波那契为 1
fbnSlice[0] = 1
fbnSlice[1] = 1
//进行for循环来存放斐波那契的数列
for i := 2; i < n; i++ {
fbnSlice[i] = fbnSlice[i - 1] + fbnSlice[i - 2]
}
return fbnSlice
}
func main() {
/*
1)可以接收一个n int
2)能够将斐波那契的数列放到切片中
3)提示，斐波那契的数列形式：
arr[0] = 1; arr[1] = 1; arr[2] = 2; arr[3] = 3; arr[4] = 5; arr[5] = 8
思路
1. 声明一个函数fbn(n int) ([]uint64)
2. 编程fbn(n int) 进行for循环来存放斐波那契的数列 0 =》1 1 =》 1
*/
fnbSlice := fbn(20)
fmt.Println("fnbSlice = ",fnbSlice)
}
//输出：fnbSlice = [1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610 987 1597 2584 4181 6765]
排序
排序
排序是将一组数据，依指定的顺序进行排序的过程
排序的分类
1)内部排序：
指将需要处理的所有数据都加载到内部存储器中进行排序
包括(交换式排序法、选择式排序法和插入式排序法)；
2)外部排序法
数据量过大，无法全部加载到内存中，需要借助外部存储进行排序
包括(合并排序法和直接合并排序法)
冒泡排序的思路分析
冒泡排序实现
//冒泡排序
func BubbleSort(arr *[5]int) {
fmt.Println("排序前arr = ",(*arr))
temp := 0 //临时变量(用于做交换)
//冒泡排序：一步一步推导出来的
for i := 0; i < len(*arr) - 1; i++ {
for j := 0; j < len(*arr) -1 - i; j++ {
if (*arr)[j] < (*arr)[j + 1] {
//交换
temp = (*arr)[j]
(*arr)[j] = (*arr)[j + 1]
(*arr)[j + 1] = temp
}
}
}
fmt.Println("排序后arr = ",(*arr))
}
func main() {
//定义数组
arr := [...]int {24,69,80,57,13}
//将数组传递给一个函数,完成排序
BubbleSort(&arr)
fmt.Println("main arr = ",arr) //有序？ 是有序的
}
//输出：排序前arr = [24 69 80 57 13]
//排序后arr = [80 69 57 24 13]
//main arr = [80 69 57 24 13]
优化
//冒泡排序
func BubbleSort(arr []int) []int {
fmt.Println("排序前arr = ", arr)
flag := true
//冒泡排序：一步一步推导出来的
for i := 0; i < len(arr) - 1; i++ {
for j := 0; j < len(arr) -1 - i; j++ {
if arr[j] < arr[j + 1] {
//交换
Swap(arr, j , j+1)
flag = false
}
}
//优化不必要的交换
if flag {
break
}
}
return arr
}
func Swap(arr []int, i int, j int ) {
temp := arr[i]
arr[i] = arr[j]
arr[j] = temp
}
func main() {
//定义数组
arr := []int {24,69,80,57,13}
//将数组传递给一个函数,完成排序
num := BubbleSort(arr)
fmt.Println("main num = ",num)
}
//排序前arr = [24 69 80 57 13]
//main num = [80 69 57 24 13]
冒泡排序练习题
package main
//要求：随机生成5个元素的数组，并使用冒泡排序对其排序 从小到大
//思路分析：
//随机数用math/rand生成为了更好的保证其不会重复 使用 rand.New(rand.NewSource(time.Now().UnixNano()))并定义一个随机生成函数
//用冒泡排序对其排序
import (
"fmt"
"math/rand"
"time"
)
var arrnum [5]int = [5]int{109,137,49,190,87}
//定义冒泡函数
//重复地走访过要排序的元素列，依次比较两个相邻的元素，如果他们的顺序（如从大到小、首字母从A到Z）
// 错误就把他们交换过来。走访元素的工作是重复地进行直到没有相邻元素需要交换，也就是说该元素已经排序完成
func BubbleSort( arrary *[5]int){
//第一次比较
fmt.Println("排序前arr=",(*arrary))
tmp :=0
for j := 0 ; j <len(arrary)-1 ;j++{
for i :=0;i <len(arrary)-1-j ;i++ {
if arrary[i] > arrary[i+1]{
tmp = arrary[i]
arrary[i] = arrary[i+1]
arrary[i+1] = tmp
}
}
}
fmt.Println("排序后arr=",(*arrary))
}
var Arrname [5]int
func main() {
r := rand.New(rand.NewSource(time.Now().UnixNano()))//生成随机数字
for i := 0; i < len(Arrname) ; i++ {
Arrname[i] = r.Intn(20000) //指定生成随机数的范围
}
BubbleSort(&Arrname)
}
查找
在Go中，常用的查找有两种：
顺序查找
二分查找(该数组是有序)
案例演示
1）有一个数列：白眉鹰王、金毛狮王、紫衫龙王、青翼蝠王
猜数游戏：从键盘中任意输入一个名称，判断数列中是否包含此名称【顺序查找】
func main() {
names := [4]string{"白眉鹰王","金毛狮王","紫衫龙王","青翼蝠王"}
var heroName = ""
fmt.Println("请输入要查找的人名...")
fmt.Scanln(&heroName)
//顺序查找：第一种方式
for i := 0; i < len(names); i++ {
if heroName == names[i] {
fmt.Printf("找到%v 下标%v \n",heroName,i)
break
} else if i == (len(names) -1 ) {
fmt.Printf("没有找到%v \n",heroName)
}
}
//顺序查找：第二种方式【推荐...】
index := -1
for i := 0; i < len(names); i++ {
if heroName == names[i] {
index = i //将找到的值对应的下标赋给index
break
}
}
if index != -1 {
fmt.Printf("找到%v,下标%v \n",heroName,index)
} else {
fmt.Println("没有找到",heroName)
}
}
//输出：请输入要查找的人名... 白眉鹰王 找到白眉鹰王 下标0 找到白眉鹰王,下标0
- 请对一个有序数组进行二分查找 {1,8,10,89,1000,1234}，输入一个数看看该数组是否存在此数，并且求出下标，如果没有就提示”没有这个数”【会使用到递归】
//二分法查找
/*
二分查找思路：比如要查找的数是findVal
1. arr是一个有序数组，并且是从小到大排序
2. 先找到中间的下标middle = (leftIndex + rightIndex)/2，然后让中间下标的值和findVal进行比较
2.1 如果arr[middle] > findVal 就应该向 leftIndex --- (middle - 1)
2.2 如果arr[middle] < findVal 就应该向 (middle + 1) --- rightIndex
2.3 如果arr[middle] == findVal 就找到
2.4 上面的2.1 2.2 2.3 的逻辑会递归执行
3. 想一下，怎么样的情况下，就说明找不到【分析出退出递归的条件！！】
if leftIndex > rightIndex {
//找不到...
return ...
}
*/
func BinaryFind(arr *[6]int, leftIndex int, rightIndex int, findVal int) {
//判断leftIndex是否大于rightIndex
if leftIndex > rightIndex {
fmt.Println("找不到")
return
}
//先找到 中间的下标
middle := (leftIndex + rightIndex) / 2
if (*arr)[middle] > findVal {
//说明要查找的数，应该在leftIndex -- (middle - 1)
BinaryFind(arr, leftIndex, middle - 1, findVal)
} else if (*arr)[middle] < findVal {
//说明要查找的数，应该在middle + 1 -- rightIndex
BinaryFind(arr, middle + 1, rightIndex, findVal)
} else {
//找到了
fmt.Printf("找到了,下标为%v \n",middle)
}
}
func main() {
arr := [6]int {1,8,89,1000,1234}
//测试
BinaryFind(&arr,0,len(arr) - 1, 1234)
}
//输出：找到了,下标为4
二维数组
func main() {
//定义/声明二维数组
var arr [4][6]int
//赋初值
arr[1][2] = 1
arr[2][1] = 2
arr[2][3] = 3
//遍历二维数组，按照要求输出图形
for i := 0; i < 4; i++ {
for j := 0; j < 6; j++ {
fmt.Print(arr[i][j]," ")
}
fmt.Println()
}
}
//0 0 0 0 0 0
//0 0 1 0 0 0
//0 2 0 3 0 0
//0 0 0 0 0 0
二维数组在内存的存在形式
二维数组在声明/定义时的写法
1)var 数组名 [大小][大小]类型 = [大小][大小]类型{{初值...},{初值...}}
2)var 数组名 [大小][大小]类型 = [...][大小]类型{{初值...},{初值...}}
3)var 数组名 = [大小][大小]类型{{初值...},{初值...}}
4)var 数组名 = [...][大小]类型{{初值...},{初值...}}
二维数组的遍历
func main() {
//演示二维数组的遍历
var arr = [2][3]int{{1,2,3},{4,5,6}}
//for循环遍历
for i := 0; i < len(arr); i++ {
for j := 0; j < len(arr[i]); j++ {
fmt.Printf("%v\t",arr[i][j])
}
fmt.Println()
}
//for-range遍历二维数组
for i, v := range arr {
for j, v2 := range v {
fmt.Printf("arr[%v][%v]=%v\t",i,j,v2)
}
fmt.Println()
}
}
二维数组的应用案例
定义二维数组，用于保存三个班，每个班五名同学成绩，
并求出每个班级平均分、以及所有班级平均分
func main() {
//定义二维数组，用于保存三个班，每个班五名同学成绩，
//并求出每个班级平均分、以及所有班级平均分
//1.定义二维数组
var scores [3][5]float64
//2.循环的输入成绩
for i := 0; i < len(scores); i++ {
for j := 0; j < len(scores[i]); j++ {
fmt.Printf("请输入第%d班的第%d个学生的成绩\n",i+1, j+1)
fmt.Scanln(&scores[i][j])
}
}
//fmt.Println(scores)
//3.遍历输出成绩后的二维数组，统计平局分
totalSum := 0.0 //定义一个变量，用于累计所有班级的总分
for i := 0; i < len(scores); i++ {
sum := 0.0 //定义一个变量，用于累计各个班级的总分
for j := 0; j < len(scores[i]); j++ {
sum += scores[i][j]
}
totalSum += sum
fmt.Printf("第%d班级的总分为%v,平均分%v\n", i + 1, sum, sum / float64(len(scores[i])))
}
fmt.Printf("所有班级的总分为%v,所有班级平均分%v\n", totalSum, totalSum / 15 )
}
二维数组练习题
转置概念：矩阵的行列互换得到的新矩阵称为转置矩阵，而二维数组就是我们通常说的矩阵。
需求：使用Go语言方法实现二维数组(3*3)的矩阵的转置
转置前：
[ 0, 1, 2]
[ 4, 5, 6]
[ 8, 9, 10]
转置后
[ 0, 4, 8]
[ 1, 5, 9]
[ 2, 6, 10]
type Num struct {
}
func (array Num ) Upserver(Aaaay3 [3][3]int) {
for i :=0; i<len(Aaaay3);i++{
for j:=0;j<i;j++{
Aaaay3[i][j],Aaaay3[j][i] = Aaaay3[j][i],Aaaay3[i][j]
}
}
fmt.Println(Aaaay3)
}
func (array Num ) Upserver2(Aaaay3 [3][3]int) {
temparry :=[3][3]int{}
for i :=0; i<len(Aaaay3);i++{
for j:=0;j<i;j++{
temparry[i][j]=Aaaay3[i][j]
Aaaay3[i][j] =Aaaay3[j][i]
Aaaay3[j][i]=temparry[i][j]
}
}
fmt.Println(Aaaay3)
}
func main() {
arrinfo :=Num{
}
aeey :=[3][3]int{
{0, 1, 2} , /* 第一行索引为 0 */
{4, 5, 6} , /* 第二行索引为 1 */
{8, 9, 10}}
fmt.Println(aeey)
fmt.Println("****")
arrinfo.Upserver(aeey)
arrinfo.Upserver2(aeey)
}
Map
map是key-value数据结构，又称为字段或者关联数组。类似其它编程语言的集合，在编程中是经常使用到的
v 内部实现
Map是给予散列表来实现，就是我们常说的Hash表，所以我们每次迭代Map的时候，打印的Key和Value是无序的，每次迭代的都不一样，即使我们按照一定的顺序存在也不行。
Map的散列表包含一组桶，每次存储和查找键值对的时候，都要先选择一个桶。如何选择桶呢？就是把指定的键传给散列函数，就可以索引到相应的桶了，进而找到对应的键值。
这种方式的好处在于，存储的数据越多，索引分布越均匀，所以我们访问键值对的速度也就越快，当然存储的细节还有很多，大家可以参考Hash相关的知识，这里我们记住Map存储的是无序的键值对集合
map的声明
var 变量名 map[keytype]valuetype
key可以是什么类型
Go中的map的key可以是很多种类型，比如bool、数字、string、指针、channel，还可以是只包含前面几个类型的 接口、结构体、数组
通常key为int、string
注意：slice、map还有function不可以，因为这几个没法用 == 来判断
valuetype可以是什么类型
valuetype的类型和key基本一样
通常为：数字(整数，浮点数)、string、map、struct
map声明的举例：
var a map[string]string
var a map[string]int
var a map[int]string
var a map[string]map[string]string
注意：声明是不会分配内存的，初始化需要make，分配内存后才能赋值和使用
func main() {
//map的声明和注意事项
var a map[string]string
//在使用map前，需要先make，make的作用就是给map分配数据空间
a = make(map[string]string,10)
a["no1"] = "松江"
a["no2"] = "无用"
a["no1"] = "武松"
a["no3"] = "无用"
fmt.Println(a)
}
//输出：map[no1:武松 no2:无用 no3:无用]
对上面代码的说明
1)map在使用前一定要make
2)map的key是不能重复的，如果重复了，则以最后这个key-value为准
3)map的value是可以相同的
4)map的key-value是无序的
5)make内置函数数目
map的使用
方式1：
func main() {
//第一种使用方式
var a map[string]string
//在使用map前，需要先make，make的作用就是给map分配数据空间
a = make(map[string]string,10)
a["no1"] = "松江"
a["no2"] = "无用"
a["no1"] = "武松"
a["no3"] = "无用"
fmt.Println(a)
}
方式2：
func main() {
//第二种方式
cities := make(map[string]string)
cities["no1"] = "北京"
cities["no2"] = "天津"
cities["no3"] = "上海"
fmt.Println(cities)
//输出：map[no1:北京 no2:天津 no3:上海]
方式3：
func main() {
//第三种方式
heroes := map[string]string {
"her01" : "宋江",
"her02" : "吴用",
"her03" : "林冲",
}
heroes["her04"] = "武松"
fmt.Println("heroes = ",heroes)
}
//heroes = map[her01:宋江 her02:吴用 her03:林冲 her04:武松]
map的增删改查操作
map增加和更新 map["key"] = value //如果key还没有，就是增加，如果key存在就是修改
func main(){
cities := make(map[string]string)
cities["no1"] = "北京"
cities["no2"] = "天津"
cities["no3"] = "上海"
fmt.Println(cities)
//因此no3 这个key已经存在，因此下面的这句就是修改
cities["no3"] = "上海~"
fmt.Println(cities)
}
//输出：map[no1:北京 no2:天津 no3:上海]
//map[no1:北京 no2:天津 no3:上海~]
map删除
delete(map,"key"),delete是一个内置函数，如果key存在，就删除该key-value，如果key不存在，不操作，但是也不会报错 
func main(){
cities := make(map[string]string)
cities["no1"] = "北京"
cities["no2"] = "天津"
cities["no3"] = "上海"
fmt.Println(cities) //map[no1:北京 no2:天津 no3:上海]
//因此no3 这个key已经存在，因此下面的这句就是修改
cities["no3"] = "上海~"
fmt.Println(cities) //map[no1:北京 no2:天津 no3:上海~]
//演示删除
delete(cities,"no1")
fmt.Println(cities) //map[no2:天津 no3:上海~]
//当delete指定的key不存在时，删除不会操作，也不会报错
delete(cities,"no4")
fmt.Println(cities) //map[no2:天津 no3:上海~]
如果要删除map的所有key,没有一个专门的方法一次删除，可以遍历一下key，逐个删除或者map = make(...)，make一个新的，让原来的成为垃圾，被gc回收
func main(){
cities := make(map[string]string)
cities["no1"] = "北京"
cities["no2"] = "天津"
cities["no3"] = "上海"
fmt.Println(cities) //map[no1:北京 no2:天津 no3:上海]
//因此no3 这个key已经存在，因此下面的这句就是修改
cities["no3"] = "上海~"
fmt.Println(cities) //map[no1:北京 no2:天津 no3:上海~]
//演示删除
delete(cities,"no1")
fmt.Println(cities) //map[no2:天津 no3:上海~]
//当delete指定的key不存在时，删除不会操作，也不会报错
delete(cities,"no4")
fmt.Println(cities) //map[no2:天津 no3:上海~]
//如果希望一次性删除所有的key
//1. 遍历所有的key，遍历逐一删除
//2. 直接make一个新的空间
cities = make(map[string]string)
fmt.Println(cities) //map[]
}
map查找
func main(){
cities := make(map[string]string)
cities["no1"] = "北京"
cities["no2"] = "天津"
cities["no3"] = "上海"
fmt.Println(cities) //map[no1:北京 no2:天津 no3:上海]
//因此no3 这个key已经存在，因此下面的这句就是修改
cities["no3"] = "上海~"
fmt.Println(cities) //map[no1:北京 no2:天津 no3:上海~]
//演示map 的查找
va1, ok := cities["no2"]
if ok {
fmt.Printf("有no2 key值为%v\n",va1) //有no2 key值为天津
} else {
fmt.Printf("没有no2 key\n")
}
}
对上面代码的说明：
说明：如果cities这个map中存在”no2”,那么ok就会返回true，否则返回false
map遍历
案例演示相对复杂的map遍历：该map的value又是一个map
说明：map的遍历使用for-range的结构遍历
func main() {
//使用for-range遍历map
cities := make(map[string]string)
cities["no1"] = "北京"
cities["no2"] = "天津"
cities["no3"] = "上海"
for k,v := range cities {
fmt.Printf("k = %v v = %v\n",k,v)
}
//使用for-range遍历一个结构比较复杂的map
studentMap := make(map[string]map[string]string)
studentMap["stu01"] = make(map[string]string, 3)
studentMap["stu01"]["name"] = "tom"
studentMap["stu01"]["sex"] = "男"
studentMap["stu01"]["address"] = "北京长安街"
studentMap["stu02"] = make(map[string]string, 3) //这句话不能少！！！
studentMap["stu02"]["name"] = "mary"
studentMap["stu02"]["sex"] = "女"
studentMap["stu02"]["address"] = "上海黄埔江"
for k1, v1 := range studentMap {
fmt.Println("k1 = ",k1)
for k2, v2 := range v1 {
fmt.Printf("\t k2 = %v v2 = %v \n",k2,v2)
}
fmt.Println()
}
}
//输出：k = no1 v = 北京
//k = no2 v = 天津
//k = no3 v = 上海
//k1 = stu01
// k2 = name v2 = tom
// k2 = sex v2 = 男
// k2 = address v2 = 北京长安街
//
//k1 = stu02
// k2 = name v2 = mary
// k2 = sex v2 = 女
// k2 = address v2 = 上海黄埔江
map的长度
func main() {
//使用for-range遍历map
cities := make(map[string]string)
cities["no1"] = "北京"
cities["no2"] = "天津"
cities["no3"] = "上海"
for k,v := range cities {
fmt.Printf("k = %v v = %v\n",k,v)
}
fmt.Println(len(cities)) //3
}
map切片
切片的数据类型如果是map，则我们称为slice of map，map切片，这样使用则map个数就可以动态变化了
案例演示
要求：使用一个map来记录monster的信息name和age，也就是说一个monster对应一个map，并且妖怪的个数可以动态的增加=》map切片
package main
import (
"fmt"
_ "unicode"
)
func main() {
var monsters []map[string]string
monsters = make([]map[string]string,2) //准备放入两个妖怪
//2. 增加第一个妖怪的信息
if monsters[0] == nil {
monsters[0] = make(map[string]string,2)
monsters[0]["name"] = "牛魔王"
monsters[0]["age"] = "500"
}
if monsters[1] == nil {
monsters[1] = make(map[string]string, 2)
monsters[1]["name"] = "玉兔精"
monsters[1]["age"] = "400"
}
//下面这个写法越界
//if monsters[2] == nil {
// monsters[2] = make(map[string]string, 2)
// monsters[2]["name"] = "狐狸精"
// monsters[2]["age"] = "300"
// }
//这里需要使用到切片的append函数，可以动态的增加monster
//1. 先定义monster信息
newMonster := map[string]string {
"name" : "新的妖怪-孙悟空",
"age" : "1500",
}
monsters = append(monsters,newMonster)
fmt.Println(monsters)
}
//输出：[map[age:500 name:牛魔王] map[age:400 name:玉兔精] map[age:1500 name:新的妖怪-孙悟空]]
map排序
Go中没有一个专门的方法针对map的key进行排序
Go中的map默认是无序的，注意也不是按照添加的顺序存放的，每次遍历，得到的输出可能不一样
Go中map的排序，是先将key进行排序，然后根据key值遍历输出即可
案例演示
package main
import (
"fmt"
"sort"
)
func main() {
//map的排序
map1 := make(map[int]int,10)
map1[10] = 100
map1[1] = 13
map1[4] = 56
map1[8] = 90
fmt.Println(map1)
//如果按照map的key的顺序进行排序输出
//1. 先将map的key放入到切片中
//2. 对切片排序
//3. 遍历切片，然后按照key来输出map的值
var keys []int
for k, _ := range map1 {
keys = append(keys, k)
}
//排序
sort.Ints(keys)
fmt.Println(keys)
for _, k := range keys {
fmt.Printf("map1[%v] = %v \n", k, map1[k])
}
}
//输出：map[1:13 4:56 8:90 10:100]
//[1 4 8 10]
//map1[1] = 13
//map1[4] = 56
//map1[8] = 90
//map1[10] = 100
map使用细节
map是引用类型，遵守引用类型传递的机制，在一个函数接收map，修改后，会直接修改原来的map
func modify(map1 map[int]int) {
map1[10] = 900
}
func main() {
map1 := make(map[int]int)
map1[1] = 90
map1[2] = 88
map1[10] = 1
map1[20] = 2
modify(map1)
fmt.Println(map1)
}
//输出：map[1:90 2:88 10:900 20:2]
map的容量达到后，再想map增加元素，会自动扩容，并不会发生panic，也就是说map能动态的增长 键值对(key-value)
map的value也经常使用struct类，更适合管理复杂的数据(比前面value是一个map更好)，比如value为Student结构体
type Stu struct {
Name string
Age int
Address string
}
func main() {
//3)map的value也经常使用struct类型，
// 更适合管理复杂的数据(比前面value是一个map更好)，
// 比如value为Student结构体
//1. map 的 key 为学生的学号，是唯一的
//2. map的value 为结构体，包含学生的名字，年龄，地址
students := make(map[string]Stu, 10)
//创建2个学生
stu1 := Stu{"tom", 18, "北京"}
stu2 := Stu{"mary", 28, "上海"}
students["no1"] = stu1
students["no2"] = stu2
fmt.Println(students)
//遍历各个学生信息
for k, v := range students {
fmt.Printf("学生的编号是%v \n",k)
fmt.Printf("学生的名字是%v \n",v.Name)
fmt.Printf("学生的年龄是%v \n",v.Age)
fmt.Printf("学生的地址是%v \n",v.Address)
}
}
//map[no1:{tom 18 北京} no2:{mary 28 上海}]
//学生的编号是no1
//学生的名字是tom
//学生的年龄是18
//学生的地址是北京
//学生的编号是no2
//学生的名字是mary
//学生的年龄是28
//学生的地址是上海
map练习题
演示一个key-value的value是map的案例
比如：要存放3个学生信息，每个学生有name和sex信息
思路： map[string]map[string]string
func main() {
studentMap := make(map[string]map[string]string)
studentMap["stu01"] = make(map[string]string, 3)
studentMap["stu01"]["name"] = "tom"
studentMap["stu01"]["sex"] = "男"
studentMap["stu01"]["address"] = "北京长安街"
studentMap["stu02"] = make(map[string]string, 3) //这句话不能少！！！
studentMap["stu02"]["name"] = "mary"
studentMap["stu02"]["sex"] = "女"
studentMap["stu02"]["address"] = "上海黄埔江"
fmt.Println(studentMap) //map[stu01:map[address:北京长安街 name:tom sex:男] stu02:map[address:上海黄埔江 name:mary sex:女]]
fmt.Println(studentMap["stu02"]) //map[address:上海黄埔江 name:mary sex:女]
fmt.Println(studentMap["stu02"]["address"]) //上海黄埔江
}
编写一个函数modifyUser(users map[string]map[string]string,name string)完成上下述功能
使用map[string]map[string]string的map类型
key：表示用户名，是唯一的，不可以重复
如果某个用户存在，就将其密码修改"888888"，如果不存在就增加这个用户信息(包括昵称nickname和密码pwd)。
func modifyUser(users map[string]map[string]string,name string) {
//判断users中是否有name
//v,ok := users[name]
if users[name] != nil {
//有这个用户
users[name]["pwd"] = "888888"
} else {
//没有这个用户
users[name] = make(map[string]string,2)
users[name]["pwd"] = "888888"
users[name]["nickname"] = "昵称~" + name //示意
}
}
func main() {
users := make(map[string]map[string]string,10)
users["smith"] = make(map[string]string,2)
users["smith"]["pwd"] = "999999"
users["smith"]["nickname"] = "小花猫"
modifyUser(users,"tom")
modifyUser(users,"mary")
modifyUser(users,"smith")
fmt.Println(users)
}
//输出：map[mary:map[nickname:昵称~mary pwd:888888] smith:map[nickname:小花猫 pwd:888888] tom:map[nickname:昵称~tom pwd:888888]]
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