Go语言字符串是怎样存储的：字节数组与字符的关系是什么？

在Go语言中，字符串是通过一个不可变的字节数组（[]byte）来存储的。具体来说，Go语言中的字符串是一个只读的字节切片（[]byte），它存储的是字符串的UTF-8编码后的字节序列。

字符串的存储结构

Go语言中的字符串底层结构如下：

type stringStruct struct {
    str unsafe.Pointer // 指向底层字节数组的指针
    len int            // 字符串的长度（字节数）
}

• str 是一个指向底层字节数组的指针。
• len 是字符串的字节长度。

字节数组与字符的关系

1. 字节数组：字符串的底层是一个字节数组，存储的是字符串的UTF-8编码后的字节序列。UTF-8是一种变长编码，不同的字符可能占用1到4个字节。

2. 字符：在Go语言中，字符（rune）是Unicode码点（code point）的别名，实际上是int32类型的别名。每个字符（rune）可以对应一个或多个字节。

示例

s := "Hello, 世界"

• 字符串 s 的底层存储是一个字节数组，存储的是 "Hello, 世界" 的UTF-8编码。
• 字符 'H' 占用1个字节，字符 '世' 和 '界' 各占用3个字节。

字符串与字节切片的转换

Go语言提供了字符串与字节切片之间的相互转换：

• 字符串转字节切片：

  s := "Hello, 世界"
  b := []byte(s) // 将字符串转换为字节切片
  

• 字节切片转字符串：

  b := []byte{72, 101, 108, 108, 111, 44, 32, 228, 184, 150, 231, 149, 140}
  s := string(b) // 将字节切片转换为字符串
  

字符串与字符切片（[]rune）的转换

• 字符串转字符切片：

  s := "Hello, 世界"
  r := []rune(s) // 将字符串转换为字符切片
  

• 字符切片转字符串：

  r := []rune{'H', 'e', 'l', 'l', 'o', ',', ' ', '世', '界'}
  s := string(r) // 将字符切片转换为字符串
  

总结

• Go语言中的字符串是通过一个不可变的字节数组来存储的，存储的是UTF-8编码后的字节序列。
• 字符（rune）是Unicode码点，每个字符可能对应1到4个字节。
• 字符串与字节切片、字符切片之间可以相互转换。

这种设计使得Go语言在处理字符串时既高效又灵活，尤其是在处理多语言文本时，能够很好地支持Unicode字符集。