1.Go语言copy函数、sort排序、双向链表、list操作和双向循环链表

1.1.copy函数

通过copy函数可以把一个切片内容复制到另一个切片中

（1）把长切片拷贝到短切片中

package main

import "fmt"

func main() {

	s1 := []int {1,2}

	s2 := []int{3,4,5,6}

	//copy的是角标,不会增加元切片的长度

	copy(s1,s2)

	fmt.Println(s1)        //[3 4]

	fmt.Println(s2)		   //[3 4 5 6]

}

（2）把短切片拷贝到长切片中　

package main

import "fmt"

func main() {

	s1 := []int {1,2}

	s2 := []int{3,4,5,6}

	//copy的是角标,不会增加元切片的长度

	copy(s2,s1)

	fmt.Println(s1)        //[1 2]

	fmt.Println(s2)		   //[1 2 5 6]

}

（3）把切片片段拷贝到切片中

package main

import "fmt"

func main() {

	s1 := []int {1,2}

	s2 := []int{3,4,5,6}

	//copy的是角标,不会增加元切片的长度

	copy(s1,s2[1:3])

	fmt.Println(s1)        //[[4 5]

	fmt.Println(s2)		   //[3 4 5 6]

}

1.2.sort排序

package main

import (

	"fmt"

	"sort"

)

func main() {

	num := []int{1,7,3,5,2}

	//升序排序

	sort.Ints(num)

	fmt.Println(num)      //[1 2 3 5 7]

	//降序排序

	sort.Sort(sort.Reverse(sort.IntSlice(num)))

	fmt.Println(num)     //[7 5 3 2 1]

}

1.3.双向链表

　（1）双向链表的结构

双向链表结构中元素在内存中不是紧邻空间，而是每个元素中存放上一个元素和后一个元素的地址

第一个元素称为（头）元素，前连接（前置指针域）为nil
最后一个元素称为尾（foot）元素，后连接（后置指针域）尾nil

双向链表的优点

在执行新增元素或删除元素时效率高，获取任意一个元素，可以方便的在这个元素前后插入元素
充分利用内存空间，实现内存灵活管理
可实现正序和逆序遍历
头元素和尾元素新增或删除时效率较高

双向链表的缺点

链表增加了元素的指针域，空间开销比较大
遍历时跳跃性查找内容，大量数据遍历性能低

（2）双向链表容器List

在Go语言标准库的container/list包提供了双向链表List

List结构体定义如下

root表示根元素
len表示链表中有多少元素

// List represents a doubly linked list.

// The zero value for List is an empty list ready to use.

type List struct {

	root Element // sentinel list element, only &root, root.prev, and root.next are used

	len  int     // current list length excluding (this) sentinel element

}

　其中Element结构体定义如下

next表示下一个元素，使用Next()可以获取到
prev表示上一个元素，使用Prev()可以获取到
list表示元素属于哪个链表
Value表示元素的值，interface()在Go语言中表示任意类型

// Element is an element of a linked list.

type Element struct {

	// Next and previous pointers in the doubly-linked list of elements.

	// To simplify the implementation, internally a list l is implemented

	// as a ring, such that &l.root is both the next element of the last

	// list element (l.Back()) and the previous element of the first list

	// element (l.Front()).

	next, prev *Element

	// The list to which this element belongs.

	list *List

	// The value stored with this element.

	Value interface{}

}

1.4.操作List

(1)直接使用container/list包下的New()新建一个空的List

添加，遍历，取首尾，取中间元素

package main

import (

	"container/list"

	"fmt"

)

func main() {

	//实例化

	mylist := list.New()

	fmt.Println(mylist)

	//添加

	mylist.PushFront("a")                        //["a"]

	mylist.PushBack("b")                         //["a","b"]

	mylist.PushBack("c")                         //["a","b","c"]

	//在最后一个元素的前面添加

	mylist.InsertBefore("d",mylist.Back())       //["a","b","d","c"]

	mylist.InsertAfter("e",mylist.Front())       //["a","e","b","d","c"]

	//遍历

	for e := mylist.Front(); e != nil; e = e.Next(){

		fmt.Print(e.Value, " ")     //a e b d c

	}

	fmt.Println("")

	//取首尾

	fmt.Println(mylist.Front().Value)     //a

	fmt.Println(mylist.Back().Value)      //c

	//取中间的元素，通过不断的Next()

	n := 3

	var curr *list.Element

	if n > 0 && n <= mylist.Len(){

		if n == 1 {

			curr = mylist.Front()

		}else if n == mylist.Len(){

			curr = mylist.Back()

		}else {

			curr = mylist.Front()

			for i := 1; i < n; i++{

				curr = curr.Next()

			}

		}

	}else {

		fmt.Println("n的数值不对")

	}

	fmt.Println(curr.Value)        //b

}

（2）移动元素　

package main

import (

	"container/list"

	"fmt"

)

func main() {

	//实例化

	mylist := list.New()

	fmt.Println(mylist)

	//添加

	mylist.PushFront("a")                        //["a"]

	mylist.PushBack("b")                         //["a","b"]

	mylist.PushBack("c")                         //["a","b","c"]

	//在最后一个元素的前面添加

	mylist.InsertBefore("d",mylist.Back())       //["a","b","d","c"]

	mylist.InsertAfter("e",mylist.Front())       //["a","e","b","d","c"]

	//移动，把第一个元素一道最后一个元素的前面

	mylist.MoveBefore(mylist.Front(),mylist.Back())

	//mylist.MoveAfter(mylist.Back(),mylist.Front())

	//把最后一个元素移动到最前面

	//mylist.MoveToFront(mylist.Back())

	//把第一个元素移动到最后面

	//mylist.MoveToBack(mylist.Front())

	for e := mylist.Front(); e != nil; e = e.Next(){

		fmt.Print(e.Value, " ")     //e b d a c

	}

}

（3）删除

mylist.Remove(mylist.Front())

1.5.双向循环列表

（1）循环链表特点是没有节点的指针域为nil，通过任何一个元素都可以找到其它元素

环形链表结构如下

双向循环链表和双向链表区别

双向循环链表没有严格意义上的头元素和尾元素
没有元素的前连接和后连接为nil
一个长度为n的双向循环链表，通过某个元素向某个方向移动，在查找最多n-1次，一定会找到另一个元素

（2）在container/ring包下结构体Ring源码如下

官方明确说明了Ring是循环链表的元素，又是环形链表
实际使用时Ring遍历就是环形链表第一个元素

// A Ring is an element of a circular list, or ring.

// Rings do not have a beginning or end; a pointer to any ring element

// serves as reference to the entire ring. Empty rings are represented

// as nil Ring pointers. The zero value for a Ring is a one-element

// ring with a nil Value.

//

type Ring struct {

	next, prev *Ring

	Value      interface{} // for use by client; untouched by this library

}

（3）创建和查看　　

package main

import (

	"container/ring"

	"fmt"

)

func main() {

	//r代表整个循环链表，又代表第一个元素

	r := ring.New(5)

	r.Value = 0

	r.Next().Value = 1

	r.Next().Next().Value = 2

	//r.Next().Next().Next().Value = 3

	//r.Next().Next().Next().Next().Value = 4

	r.Prev().Value = 4

	r.Prev().Prev().Value = 3

	//查看元素内容

	//循环链表有几个元素，func就执行几次，i当前执行元素的内容

	r.Do(func(i interface{}) {

		fmt.Print(i, " ")      //0 1 2 3 4

	})

	fmt.Println("")

	//取中间元素，用移动

	fmt.Println(r.Move(3).Value)   //3

}

（4）增加

package main

import (

	"container/ring"

	"fmt"

)

func main() {

	//r代表整个循环链表，又代表第一个元素

	r := ring.New(5)

	r.Value = 0

	r.Next().Value = 1

	r.Next().Next().Value = 2

	//r.Next().Next().Next().Value = 3

	//r.Next().Next().Next().Next().Value = 4

	r.Prev().Value = 4

	r.Prev().Prev().Value = 3

	//增加

	r1 := ring.New(2)

	r1.Value = 5

	r1.Next().Value = 6

	r.Link(r1)

	r.Do(func(i interface{}) {

		fmt.Print(i, " ")    //0 5 6 1 2 3 4

	})

}

（5）删除

package main

import (

	"container/ring"

	"fmt"

)

func main() {

	//r代表整个循环链表，又代表第一个元素

	r := ring.New(5)

	r.Value = 0

	r.Next().Value = 1

	r.Next().Next().Value = 2

	//r.Next().Next().Next().Value = 3

	//r.Next().Next().Next().Next().Value = 4

	r.Prev().Value = 4

	r.Prev().Prev().Value = 3

	//删除

	r.Unlink(1)

	r.Do(func(i interface{}) {

		fmt.Print(i, " ")    //0 2 3 4

	})

}

删除后面两个

//删除

	r.Unlink(2)

	r.Do(func(i interface{}) {

		fmt.Print(i, " ")    //0 3 4

	})

r.Next()删除

//删除

	r.Next().Unlink(2)

	r.Do(func(i interface{}) {

		fmt.Print(i, " ")    //0 1 4

	})qu

超出范围，取5的余数

//删除

	r.Unlink(6)

	r.Do(func(i interface{}) {

		fmt.Print(i, " ")    //0 2 3 4

	})

巴特西