Golang切片删除指定元素的三种方法对比

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