面试题：Go strings包分割原理及自定义扩展

Question

深入分析Go语言strings包中字符串分割方法（如strings.Split等）的底层实现原理。假设现有的分割方法无法满足特定需求，需要自定义一个基于字符串分割的功能，该功能能够在分割时支持动态调整分隔符，并且能够高效处理超大字符串。请阐述实现自定义扩展功能的思路，包括涉及的数据结构、算法以及如何与现有的strings包进行兼容和整合。

Answer 1

1. strings.Split底层实现原理

在Go语言的strings包中，strings.Split函数用于将字符串按指定的分隔符进行分割。其底层实现大致如下：

1. 遍历字符串：从字符串的起始位置开始，逐个字符地遍历整个字符串。
2. 查找分隔符：每次遇到分隔符时，将之前的子串截取出来，并将其添加到结果切片中。
3. 更新位置：记录当前找到分隔符的位置，从该位置的下一个字符开始继续查找下一个分隔符。
4. 处理边界情况：处理字符串末尾没有分隔符的情况，将剩余部分作为最后一个子串添加到结果切片中。

2. 自定义扩展功能思路

数据结构

• 动态分隔符存储：可以使用[]string来存储动态的分隔符，这样可以灵活地添加或修改分隔符。
• 结果存储：使用[]string来存储分割后的子串，这与strings.Split返回的结果类型保持一致，便于兼容。

算法

• 双指针法：为了高效处理超大字符串，可采用双指针法。一个指针用于记录当前遍历的位置，另一个指针用于标记子串的起始位置。
• 分隔符匹配：在遍历字符串过程中，针对每个字符，检查是否与动态分隔符列表中的任何一个分隔符匹配。如果匹配，则将从子串起始指针到当前指针之间的子串截取出来，并添加到结果切片中，然后更新子串起始指针。
• 优化查找：为了提高分隔符匹配的效率，可以使用前缀树（Trie树）来存储分隔符，这样在匹配时可以快速定位是否存在匹配的分隔符。

与现有strings包兼容和整合

• 函数命名：为了避免命名冲突，可采用类似CustomSplit这样的命名方式。
• 接口设计：设计的函数接口应尽量与strings.Split保持相似，例如func CustomSplit(s string, delimiters []string) []string，这样在使用上对开发者来说比较熟悉。
• 错误处理：遵循Go语言的错误处理惯例，如果在处理过程中出现错误（如内存不足等），应返回错误信息。
• 导入路径：可以将自定义的功能放在一个独立的包中，通过合理的导入路径，方便在项目中使用，同时也不会影响现有的strings包的使用。例如，将自定义功能放在mycustomstrings包中，使用时import "mycustomstrings"。