面试题：Go语言多维数组在内存中的存储方式及特点

Question

描述Go语言中多维数组在内存中的存储方式，并说明这种存储方式对多维数组操作（如遍历、访问特定元素）的影响，同时举例说明如何高效地遍历一个二维数组。

Answer 1

多维数组在内存中的存储方式

在Go语言中，多维数组本质上是数组的数组。例如，二维数组 [m][n]T 实际上是由 m 个类型为 [n]T 的一维数组组成。这些一维数组在内存中是连续存储的，整体呈现线性排列。

对多维数组操作的影响

1. 遍历：由于内存的连续性，按行遍历多维数组效率较高。因为这样的遍历顺序与内存中数据的存储顺序一致，减少了内存的跳跃访问，提高了缓存命中率。
2. 访问特定元素：访问特定元素 arr[i][j] 时，计算偏移量相对简单。先根据外层数组索引 i 找到对应的内层数组起始位置，再根据内层数组索引 j 找到具体元素，时间复杂度为 O(1)。

高效遍历二维数组示例

package main

import "fmt"

func main() {
    // 初始化一个二维数组
    arr := [][]int{
        {1, 2, 3},
        {4, 5, 6},
        {7, 8, 9},
    }

    // 按行遍历
    for _, row := range arr {
        for _, val := range row {
            fmt.Print(val, " ")
        }
        fmt.Println()
    }
}

上述代码通过两个嵌套的 for... range 循环按行遍历二维数组，这是一种高效的遍历方式。