Что означает неизменяемость (immutability) строк в Go и какие у этого преимущества?

Ответ

Неизменяемость (immutability) строк в Go означает, что после создания строки ее значение — последовательность байт — не может быть изменено.

Любая операция, которая выглядит как модификация строки (например, конкатенация или получение подстроки), на самом деле создает в памяти новую строку.

// Попытка изменить байт строки напрямую вызовет ошибку компиляции
s := "hello"
s[0] = 'H' // Error: cannot assign to s[0]

// Конкатенация создает новую строку
s2 := s + " world" // s осталась "hello", s2 стала "hello world"

Преимущества неизменяемости

Потокобезопасность (Thread Safety)
- Поскольку строки нельзя изменить, их можно безопасно передавать между горутинами без использования мьютексов или других примитивов синхронизации. Данные гарантированно не будут повреждены.
Эффективность и экономия памяти
- При создании подстроки (слайса строки), например sub := s[1:4], Go не копирует данные. Новая строка sub будет указывать на тот же самый базовый массив байт в памяти, что и исходная строка s. Это очень быстро и экономно.
Надежность и предсказуемость
- Неизменяемые строки можно безопасно использовать в качестве ключей в map. Если бы строки были изменяемыми, изменение значения ключа после его добавления в мапу нарушило бы ее внутреннюю структуру.

Как работать с изменяемыми строками?

Когда требуется многократно изменять строку (например, собирать ее в цикле), создавать каждый раз новую строку неэффективно. Для этого существуют специальные инструменты:

strings.Builder: Самый эффективный и предпочтительный способ для построения строк. Он использует внутренний байтовый буфер, который растет по мере необходимости, избегая лишних аллокаций.
```
var builder strings.Builder
for i := 0; i < 10; i++ {
    builder.WriteString("a") // Эффективно
}
result := builder.String()
```
Слайс байт ([]byte): Если нужно изменять отдельные байты, строку можно преобразовать в []byte, модифицировать и затем преобразовать обратно.
```
s := "hello"
b := []byte(s)
b[0] = 'H'
s = string(b) // s теперь "Hello"
```
Слайс рун ([]rune): Для корректной работы с многобайтными Unicode-символами (например, кириллицей) следует использовать []rune.