目录
  • 前言
  • 1.截取法(修改原切片)
  • 2.拷贝法(不改原切片)
  • 3.移位法(修改原切片)
    • 3.1 方式一
    • 3.2 方式二
  • 4.性能对比
    • 5.小结

      前言

      Go 并没有提供删除切片元素专用的语法或函数,需要使用切片本身的特性来删除元素。

      删除切片指定元素一般有如下几种方法,本文以 []int 为例给出具体实现。

      1.截取法(修改原切片)

      这里利用对 slice 的截取删除指定元素。注意删除时,后面的元素会前移,所以下标 i 应该左移一位。

      // DeleteSlice1 删除指定元素。
      func DeleteSlice1(a []int, elem int) []int {
      	for i := 0; i < len(a); i++ {
      		if a[i] == elem {
      			a = append(a[:i], a[i+1:]...)
      			i--
      		}
      	}
      	return a
      }
      

      2.拷贝法(不改原切片)

      这种方法最容易理解,重新使用一个 slice,将要删除的元素过滤掉。缺点是需要开辟另一个 slice 的空间,优点是容易理解,而且不会修改原 slice。

      // DeleteSlice2 删除指定元素。
      func DeleteSlice2(a []int, elem int) []int {
      	tmp := make([]int, 0, len(a))
      	for _, v := range a {
      		if v != elem {
      			tmp = append(tmp, v)
      		}
      	}
      	return tmp
      }
      

      3.移位法(修改原切片)

      3.1 方式一

      利用一个下标 index,记录下一个有效元素应该在的位置。遍历所有元素,当遇到有效元素,将其移动到 index 且 index 加一。最终 index 的位置就是所有有效元素的下一个位置,最后做一个截取就行了。这种方法会修改原来的 slice。

      该方法可以看成对第一种方法截取法的改进,因为每次指需移动一个元素,性能更加。

      // DeleteSlice3 删除指定元素。
      func DeleteSlice3(a []int, elem int) []int {
      	j := 0
      	for _, v := range a {
      		if v != elem {
      			a[j] = v
      			j++
      		}
      	}
      	return a[:j]
      }
      

      3.2 方式二

      创建了一个 slice,但是共用原始 slice 的底层数组。这样也不需要额外分配内存空间,直接在原 slice 上进行修改。

      // DeleteSlice4 删除指定元素。
      func DeleteSlice4(a []int, elem int) []int {
      	tgt := a[:0]
      	for _, v := range a {
      		if v != elem {
      			tgt = append(tgt, v)
      		}
      	}
      	return tgt
      }
      

      4.性能对比

      假设我们的切片有 0 和 1,我们要删除所有的 0。

      这里分别对长度为 10、100、1000 的切片进行测试,来上下上面四种实现的性能差异。

      生成切片函数如下:

      func getSlice(n int) []int {
      	a := make([]int, 0, n)
      	for i := 0; i < n; i++ {
      		if i%2 == 0 {
      			a = append(a, 0)
      			continue
      		}
      		a = append(a, 1)
      	}
      	return a
      }
      

      基准测试代码如下:

      func BenchmarkDeleteSlice1(b *testing.B) {
      	for i := 0; i < b.N; i++ {
      		_ = DeleteSlice1(getSlice(10), 0)
      	}
      }
      func BenchmarkDeleteSlice2(b *testing.B) {
      	for i := 0; i < b.N; i++ {
      		_ = DeleteSlice2(getSlice(10), 0)
      	}
      }
      func BenchmarkDeleteSlice3(b *testing.B) {
      	for i := 0; i < b.N; i++ {
      		_ = DeleteSlice3(getSlice(10), 0)
      	}
      }
      func BenchmarkDeleteSlice4(b *testing.B) {
      	for i := 0; i < b.N; i++ {
      		_ = DeleteSlice4(getSlice(10), 0)
      	}
      }
      

      测试结果如下:

      原切片长度为 10:

      go test -bench=. main/slice
      goos: windows
      goarch: amd64
      pkg: main/slice
      cpu: Intel(R) Core(TM) i7-9700 CPU @ 3.00GHz
      BenchmarkDeleteSlice1-8         17466486                65.07 ns/op
      BenchmarkDeleteSlice2-8         14897282                85.22 ns/op
      BenchmarkDeleteSlice3-8         21952129                50.78 ns/op
      BenchmarkDeleteSlice4-8         22176390                54.68 ns/op
      PASS
      ok      main/slice      5.427s

      原切片长度为 100:

      BenchmarkDeleteSlice1-8          1652146               762.1 ns/op
      BenchmarkDeleteSlice2-8          2124237               578.4 ns/op
      BenchmarkDeleteSlice3-8          3161318               359.9 ns/op
      BenchmarkDeleteSlice4-8          2714158               423.7 ns/op

      原切片长度为 1000:

      BenchmarkDeleteSlice1-8            56067             21915 ns/op
      BenchmarkDeleteSlice2-8           258662              5007 ns/op
      BenchmarkDeleteSlice3-8           432049              2724 ns/op
      BenchmarkDeleteSlice4-8           325194              3615 ns/op

      5.小结

      从基准测试结果来看,性能最佳的方法是移位法,其中又属第一种实现方式较佳。性能最差的也是最常用的方法是截取法。随着切片长度的增加,上面四种删除方式的性能差异会愈加明显。

      实际使用时,我们可以根据不用场景来选择。如不能修改原切片使用拷贝法,可以修改原切片使用移位法中的第一种实现方式。

      参考文献

      • golang删除slice中特定条件的元素,优化版
      • 【Golang】slice删除元素的性能对比
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