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Go语言中map使用和并发安全详解

 更新时间：2022年07月20日 14:13:37   作者：行走的皮卡丘  
golang 自带的map不是并发安全的,并发读写会报错,所以下面这篇文章主要给大家介绍了关于Go语言中map使用和并发安全的相关资料,文中通过实例代码介绍的非常详细,需要的朋友可以参考下

1 map使用

1.1 map定义

map是一种无序的集合，对应的key （索引）会对应一个value（值），所以这个结构也称为关联数组或字典。

map在其他语言中hash、hash table等

var mapname map[keytype]valuetype

  • mapname 为 map 的变量名。
  • keytype 为键类型。
  • valuetype 是键对应的值类型。

1.2 map的使用和概念

map是引用类型，未初始化的map是nil

package main

import "fmt"

func main() {
	var maplist map[string]int
	maplist["one"] = 1
	fmt.Println(maplist)
}
//报错:panic: assignment to entry in nil map
//map需要先初始化内存后使用

正确做法：

package main

import "fmt"

func main() {
	var maplist map[string]int
	maplist = map[string]int{"one": 1, "two": 2}
	maplist["three"] = 3
	fmt.Println(maplist)
}
//map[one:1 three:3 two:2]

当然也可以这样子：

package main

import "fmt"

func main() {
	maplist := make(map[string]int)//初始化内存了，想赋值就赋值
	maplist["three"] = 3
	fmt.Println(maplist)
}

map必须先初始化内存，后使用，也就是需要make一下，或者直接赋值一个空map

maplist := map[string]int{}
fmt.Println(maplist)

1.3 map的容量

和数组不同的是，map可以根据新增的key-value动态的伸缩，因此不存在固定长度或者最大限制，但是也可以选择初始化容量的值

maplist := make(map[string]float, 100)

出于性能考虑，对于大的map或者快速扩张的map，最好先标明

用切片作为map的值

maplist1 := make(map[int][]int)
maplist2 := make(map[int]*[]int)

golang里的类型使用灵活，也可以任意组合，map里的值可以是struct，也可以是int、string、甚至是切片、数组。

1.4 map的使用

1.4.1 map的遍历

scene := make(map[string]int)

scene["route"] = 66
scene["brazil"] = 4
scene["china"] = 960

for k, v := range scene {
    fmt.Println(k, v)
}

1.4.2 map的删除和断言

package main

import "fmt"

func main() {
	maplist := make(map[string]int)

	// 准备map数据
	maplist["LYY"] = 66
	maplist["520"] = 4
	maplist["666"] = 960

	delete(maplist, "666")

	for k, v := range maplist {
		fmt.Println(k, v)
	}
}

1.5 map的坑

package main

import "fmt"

func main() {
	m := map[int]struct{}{
		1: {},
		2: {},
		3: {},
		4: {},
		5: {},
	}

	for k := range m {
		fmt.Println(k)
	}
}
//没有设置v值的时候，map的遍历是随机的，起始遍历是个随机值

执行第一次：

执行第二次：

注意：map在增加值、删除时需要加互斥锁

2 并发安全

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。

2.1 不安全原因

官网解释：同一个变量在多个goroutine中访问需要保证其安全性。

package main
import (
	"fmt"
	"time"
)
var TestMap map[string]string
func init() {
	TestMap = make(map[string]string, 1)
}
func main() {
	for i := 0; i < 1000; i++ {
		go Write("aaa")
		go Read("aaa")
		go Write("bbb")
		go Read("bbb")
	}
	time.Sleep(5 * time.Second)
}
func Read(key string) {
	fmt.Println(TestMap[key])
}
func Write(key string) {
	TestMap[key] = key
}
//报错 fatal error: concurrent map writes

原因：因为map变量为 指针类型变量，并发写时，多个协程同时操作一个内存，类似于多线程操作同一个资源会发生竞争关系，共享资源会遭到破坏，因此golang 出于安全的考虑，抛出致命错误：fatal error: concurrent map writes。

2.2 解决方案

（1）在写操作的时候增加锁，删除时候除了加锁外，还需要增加断言避免出现错误

package main

import (
	"fmt"
	"sync"
)

func main() {
	var lock sync.Mutex
	var maplist map[string]int
	maplist = map[string]int{"one": 1, "two": 2}
	lock.Lock()
	maplist["three"] = 3
	lock.Unlock()
	fmt.Println(maplist)
}

执行结果：

（2）sync.Map包

package main

import (
	"fmt"
	"sync"
)

func main() {
	m := sync.Map{} //或者 var mm sync.Map
	m.Store("a", 1)
	m.Store("b", 2)
	m.Store("c", 3)                             //插入数据
	fmt.Println(m.Load("a"))                    //读取数据
	m.Range(func(key, value interface{}) bool { //遍历
		fmt.Println(key, value)
		return true
	})
}

执行结果：

我们称其为并发安全的map。

总结

到此这篇关于Go语言中map使用和并发安全的文章就介绍到这了,更多相关Go语言map并发安全内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

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