Какова временная сложность доступа к элементу массива в Go?

Ответ

Доступ к элементу массива в Go имеет временную сложность O(1) (константное время).

Это означает, что время, необходимое для чтения элемента, не зависит от размера массива. Это достигается благодаря тому, что компилятор может вычислить точный адрес элемента в памяти по его индексу, используя простую формулу:
адрес_элемента = адрес_начала_массива + индекс * размер_элемента

Это одна из самых быстрых операций с памятью.

// Размер массива не влияет на скорость доступа
arr := [1000000]int{1, 2, 3, ...}

// Обе операции выполняются практически мгновенно
firstVal := arr[0]
lastVal  := arr[999999]

Ключевые особенности, связанные с массивами в Go:

  1. Фиксированный размер: Размер массива является частью его типа ([4]int и [5]int — это разные типы). Это отличает его от среза (slice).
  2. Передача по значению: При передаче массива в функцию создается его полная копия. Для больших массивов это может быть неэффективно. Чтобы избежать копирования, следует передавать указатель на массив (*[N]T).
  3. Безопасность: Попытка доступа к элементу за пределами массива вызывает панику времени выполнения (panic: runtime error: index out of range), что предотвращает повреждение памяти.