Go语言切片append操作：为什么修改一个切片会影响另一个？

在Go语言中，切片（slice）是一个引用类型，它包含指向底层数组的指针、切片的长度和容量。当你对一个切片进行append操作时，可能会影响其他切片，特别是当这些切片共享同一个底层数组时。

原因分析

1. 共享底层数组：

   • 当你创建一个切片时，它实际上是对一个底层数组的引用。如果你通过切片操作（如slice[start:end]）创建了一个新的切片，这个新切片和原切片会共享同一个底层数组。
   • 如果你对其中一个切片进行修改（包括append操作），这些修改会反映在共享同一个底层数组的所有切片上。

2. append操作的影响：

   • 当你对一个切片进行append操作时，Go会检查切片的容量是否足够。如果容量足够，append会在底层数组的末尾添加新元素，并返回一个新的切片（长度增加，容量不变）。
   • 如果容量不足，append会创建一个新的底层数组，并将原数组的元素复制到新数组中，然后在新数组的末尾添加新元素。此时，原切片和新切片将不再共享同一个底层数组。

示例代码

package main

import "fmt"

func main() {
    // 创建一个切片
    slice1 := []int{1, 2, 3, 4, 5}

    // 创建一个新切片，共享同一个底层数组
    slice2 := slice1[1:3]

    fmt.Println("Before append:")
    fmt.Println("slice1:", slice1) // [1 2 3 4 5]
    fmt.Println("slice2:", slice2) // [2 3]

    // 修改slice2
    slice2[0] = 99

    fmt.Println("After modifying slice2:")
    fmt.Println("slice1:", slice1) // [1 99 3 4 5]
    fmt.Println("slice2:", slice2) // [99 3]

    // 对slice2进行append操作
    slice2 = append(slice2, 100)

    fmt.Println("After append to slice2:")
    fmt.Println("slice1:", slice1) // [1 99 3 100 5]
    fmt.Println("slice2:", slice2) // [99 3 100]
}

解释

• slice1和slice2共享同一个底层数组。
• 修改slice2的元素会影响到slice1，因为它们共享同一个底层数组。
• 对slice2进行append操作时，由于slice2的容量足够，append操作会直接在底层数组上进行修改，因此slice1也会受到影响。

如何避免影响

如果你不希望一个切片的修改影响到另一个切片，可以使用copy函数或创建一个新的切片并复制元素：

package main

import "fmt"

func main() {
    // 创建一个切片
    slice1 := []int{1, 2, 3, 4, 5}

    // 创建一个新切片，并复制元素
    slice2 := make([]int, len(slice1[1:3]))
    copy(slice2, slice1[1:3])

    fmt.Println("Before append:")
    fmt.Println("slice1:", slice1) // [1 2 3 4 5]
    fmt.Println("slice2:", slice2) // [2 3]

    // 修改slice2
    slice2[0] = 99

    fmt.Println("After modifying slice2:")
    fmt.Println("slice1:", slice1) // [1 2 3 4 5]
    fmt.Println("slice2:", slice2) // [99 3]

    // 对slice2进行append操作
    slice2 = append(slice2, 100)

    fmt.Println("After append to slice2:")
    fmt.Println("slice1:", slice1) // [1 2 3 4 5]
    fmt.Println("slice2:", slice2) // [99 3 100]
}

在这个例子中，slice2是slice1的一个独立副本，修改slice2不会影响slice1。

总结

• 切片是引用类型，多个切片可能共享同一个底层数组。
• 对共享底层数组的切片进行修改（包括append操作）可能会影响其他切片。
• 如果需要独立操作切片，可以使用copy函数或创建新的切片并复制元素。