map的创建:
map 是引用类型,可以使用如下方式声明:
var mapname map[keytype]valuetype
其中:
- mapname 为 map 的变量名。
- keytype 为键类型。
- valuetype 是键对应的值类型。
提示:[keytype] 和 valuetype 之间允许有空格。
在声明的时候不需要知道 map 的长度,因为 map 是可以动态增长的,未初始化的 map 的值是 nil,使用函数 len() 可以获取 map 中 pair 的数目。
package main import "fmt" func main() { var mapLit map[string]int //var mapCreated map[string]float32 var mapAssigned map[string]int mapLit = map[string]int{"one": 1, "two": 2} mapCreated := make(map[string]float32) mapAssigned = mapLit mapCreated["key1"] = 4.5 mapCreated["key2"] = 3.14159 mapAssigned["two"] = 3 fmt.Printf("Map literal at \"one\" is: %d\n", mapLit["one"]) fmt.Printf("Map created at \"key2\" is: %f\n", mapCreated["key2"]) fmt.Printf("Map assigned at \"two\" is: %d\n", mapLit["two"]) fmt.Printf("Map literal at \"ten\" is: %d\n", mapLit["ten"]) }
输出结果:
Map literal at "one" is: 1 Map created at "key2" is: 3.14159 Map assigned at "two" is: 3 Map literal at "ten" is: 0
示例中 mapLit 演示了使用{key1: value1, key2: value2}
的格式来初始化 map ,就像数组和结构体一样。
上面代码中的 mapCreated 的创建方式mapCreated := make(map[string]float)
等价于mapCreated := map[string]float{}
。
mapAssigned 是 mapList 的引用,对 mapAssigned 的修改也会影响到 mapLit 的值。
注意:可以使用 make(),但不能使用 new() 来构造 map,如果错误的使用 new() 分配了一个引用对象,会获得一个空引用的指针,相当于声明了一个未初始化的变量并且取了它的地址:
mapCreated := new(map[string]float)
接下来当我们调用mapCreated["key1"] = 4.5
的时候,编译器会报错:
invalid operation: mapCreated["key1"] (index of type *map[string]float).
和数组不同,map 可以根据新增的 key-value 动态的伸缩,因此它不存在固定长度或者最大限制,但是也可以选择标明 map 的初始容量 capacity,格式如下:
make(map[keytype]valuetype, cap)
例如:
map2 := make(map[string]float, 100)
当 map 增长到容量上限的时候,如果再增加新的 key-value,map 的大小会自动加 1,所以出于性能的考虑,对于大的 map 或者会快速扩张的 map,即使只是大概知道容量,也最好先标明。
map的遍历:
map 的遍历过程使用 for range 循环完成,代码如下:
scene := make(map[string]int) scene["route"] = 66 scene["brazil"] = 4 scene["china"] = 960 for k, v := range scene { fmt.Println(k, v) }
遍历对于Go语言的很多对象来说都是差不多的,直接使用 for range 语法即可,遍历时,可以同时获得键和值,如只遍历值,可以使用下面的形式:
for _, v := range scene {
只遍历键时,使用下面的形式:
for k := range scene {
注意:遍历输出元素的顺序与填充顺序无关,不能期望 map 在遍历时返回某种期望顺序的结果。
如果需要特定顺序的遍历结果,正确的做法是先排序,代码如下:
scene := make(map[string]int) // 准备map数据 scene["route"] = 66 scene["brazil"] = 4 scene["china"] = 960 // 声明一个切片保存map数据 var sceneList []string // 将map数据遍历复制到切片中 for k := range scene { sceneList = append(sceneList, k) } // 对切片进行排序 sort.Strings(sceneList) // 输出 fmt.Println(sceneList)
代码输出:
[brazil china route]
map元素删除:
使用 delete() 内建函数从 map 中删除一组键值对,delete() 函数的格式如下:
delete(map, 键)
其中 map 为要删除的 map 实例,键为要删除的 map 中键值对的键。
scene := make(map[string]int) // 准备map数据 scene["route"] = 66 scene["brazil"] = 4 scene["china"] = 960 delete(scene, "brazil") for k, v := range scene { fmt.Println(k, v) }
代码输出如下:
route 66 china 960
清空 map 中的所有元素:
有意思的是,Go语言中并没有为 map 提供任何清空所有元素的函数、方法,清空 map 的唯一办法就是重新 make 一个新的 map,不用担心垃圾回收的效率,Go语言中的并行垃圾回收效率比写一个清空函数要高效的多。
sync.Map:
Go语言中的 map 在并发情况下,只读是线程安全的,同时读写是线程不安全的。
下面来看下并发情况下读写 map 时会出现的问题,代码如下:
// 创建一个int到int的映射 m := make(map[int]int) // 开启一段并发代码 go func() { // 不停地对map进行写入 for { m[1] = 1 } }() // 开启一段并发代码 go func() { // 不停地对map进行读取 for { _ = m[1] } }() // 无限循环, 让并发程序在后台执行 for { }
运行代码会报错,输出如下:
fatal error: concurrent map read and map write
错误信息显示,并发的 map 读和 map 写,也就是说使用了两个并发函数不断地对 map 进行读和写而发生了竞态问题,map 内部会对这种并发操作进行检查并提前发现。
需要并发读写时,一般的做法是加锁,但这样性能并不高,Go语言在 1.9 版本中提供了一种效率较高的并发安全的 sync.Map,sync.Map 和 map 不同,不是以语言原生形态提供,而是在 sync 包下的特殊结构。
sync.Map 有以下特性:
- 无须初始化,直接声明即可。
- sync.Map 不能使用 map 的方式进行取值和设置等操作,而是使用 sync.Map 的方法进行调用,Store 表示存储,Load 表示获取,Delete 表示删除。
- 使用 Range 配合一个回调函数进行遍历操作,通过回调函数返回内部遍历出来的值,Range 参数中回调函数的返回值在需要继续迭代遍历时,返回 true,终止迭代遍历时,返回 false。
并发安全的 sync.Map 演示代码如下:
package main import ( "fmt" "sync" ) func main() { var scene sync.Map // 将键值对保存到sync.Map scene.Store("greece", 97) scene.Store("london", 100) scene.Store("egypt", 200) // 从sync.Map中根据键取值 fmt.Println(scene.Load("london")) // 根据键删除对应的键值对 scene.Delete("london") // 遍历所有sync.Map中的键值对 scene.Range(func(k, v interface{}) bool { fmt.Println("iterate:", k, v) return true }) }
代码输出如下:
100 true iterate: egypt 200 iterate: greece 97
sync.Map 没有提供获取 map 数量的方法,替代方法是在获取 sync.Map 时遍历自行计算数量,sync.Map 为了保证并发安全有一些性能损失,因此在非并发情况下,使用 map 相比使用 sync.Map 会有更好的性能。