Golang map 三板斧第二式：注意事项
文章目录
- 1.map 默认初始值为 nil
- 2.map range 顺序的随机性
- 3.map 值传递表现出引用传递的效果
- 4.map 元素不可取址
- 5.map 并发读写问题
- 参考文献
map 使用起来非常方便，但也有些必须要注意的地方，否则可能会导致程序异常甚至 panic。
1.map 默认初始值为 nil
map 未初始化的情况下值为 nil，此时进行取值，返回的是对应类型的零值，不会引发 panic。所以取值时如果不关心取的是否是零值，那么可以直接取而不用使用 comma-ok 式，这样会使代码变得简洁许多。
var mapName map[string]string
// 使用 comma-ok 式
if v, ok := mapName["dable"]; ok {
name = v
}
// 直接取（不关心是否存在）
name = mapName["dable"]
向 map 写入要非常小心，因为向未初始化的 map（值为 nil）写入会引发 panic，所以向 map 写入时需先进行判空操作。
var m map[string]string
m["dable"] = "male"
上面的代码将产生 panic: assignment to entry in nil map 的运行时错误。
2.map range 顺序的随机性
map 在没有被修改的情况下，使用 range 多次遍历 map 时输出的 key 和 value 的顺序可能不同。这是 Go 语言的设计者们有意为之，在每次 range 时的顺序被随机化，旨在提示开发者们，Go 底层实现并不保证 map 遍历顺序稳定，请大家不要依赖 range 遍历结果顺序。Golang 官方博文对此有详细说明：Go maps in action。
参考如下程序：
package main
import (
"fmt"
)
func main() {
fmt.Println("first range:")
for i, v := range m {
fmt.Printf("m[%v]=%v ", i, v)
}
fmt.Println("\nsecond range:")
for i, v := range m {
fmt.Printf("m[%v]=%v ", i, v)
}
}
运行输出的结果可能是：
first range:
m[3]=c m[4]=d m[1]=a m[2]=b
second range:
m[1]=a m[2]=b m[3]=c m[4]=d
map 本身是无序的，且遍历时顺序还会被随机化，如果想顺序遍历 map，需要对 map key 先排序，再按照 key 的顺序遍历 map。
import "sort"
var tmpSl []string
// 把 key 单独取出放到切片
for k := range m {
tmpSl = append(tmpSl, k)
}
// 排序切片
sort.Strings(tmpSl)
// 以切片中的 key 顺序遍历 map 就是有序的了
for _, k := range tmpSl {
fmt.Println(k, m[k])
}
3.map 值传递表现出引用传递的效果
Golang 中没有引用传递，只有值和指针传递。所以 map 作为函数实参传递时本质上也是值传递，只不过因为 map 底层数据结构是通过指针指向实际的元素存储空间，在被调函数中修改 map，对调用者同样可见，所以 map 作为函数实参传递时表现出了引用传递的效果。因此，传递 map 时，函数形参无需使用指针。
考察如下程序：
package main
import (
"fmt"
)
func main() {
m := map[int32]string{
1: "a",
2: "b",
3: "c",
4: "d",
}
modifyMapV0(m)
fmt.Println("after modifyMapV0 pass by value:")
for i, v := range m {
fmt.Printf("m[%v]=%v ", i, v)
}
modifyMapV1(&m)
fmt.Println("\nafter modifyMapV1 pass by pointer:")
for i, v := range m {
fmt.Printf("m[%v]=%v ", i, v)
}
}
// modifyMapV0 删除所有 key 为偶数的元素
// 使用值传递 map
func modifyMapV0(m map[int32]string) {
for i := range m {
if i%2 == 0 {
delete(m, i)
}
}
}
// modifyMapV1 删除所有 key 为大于 1 的元素
// 使用指针传递 map
func modifyMapV1(m *map[int32]string) {
for i := range *m {
if i > 1 {
delete(*m, i)
}
}
}
运行输出：
after modifyMapV0 pass by value:
m[1]=a m[3]=c
after modifyMapV1 pass by pointer:
m[1]=a
可见值传递同样可以修改 map 的内容，达到了指针传递的效果。所以如果想修改 map 的内容而不是 map 变量本身，那么请使用值传递，而不是指针传递，这样会使代码更加简洁可读。
4.map 元素不可取址
map 中的元素并不是一个变量，而是一个值。因此，我们不能对 map 的元素进行取址操作。
var m = map[int]int {
0 : 0,
1: 1,
}
func main() {
fmt.Println(&m[0])
}
运行报错：
cannot take the address of m[0]
因此，当 map 的元素为结构体类型的值，那么无法直接修改结构体中的字段值。考察如下示例：
package main
import (
"fmt"
)
type person struct {
name string
age byte
isDead bool
}
func whoIsDead(personMap map[string]person) {
for name, _ := range personMap {
if personMap[name].age < 50 {
personMap[name].isDead = true
}
}
}
func main() {
p1 := person{name: "zzy", age: 100}
p2 := person{name: "dj", age: 99}
p3 := person{name: "px", age: 20}
personMap := map[string]person{
p1.name: p1,
p2.name: p2,
p3.name: p3,
}
whoIsDead(personMap)
for _, v :=range personMap {
if v.isDead {
fmt.Printf("%s is dead\n", v.name)
}
}
}
编译报错：
cannot assign to struct field personMap[name].isDead in map
原因是 map 元素是无法取址的，也就说可以得到 personMap[name]，但是无法对其进行修改。解决办法有二，一是 map 的 value用 struct 的指针类型，二是使用临时变量，每次取出来后再设置回去。
（1）将 map 中的元素改为 struct 的指针。
package main
import (
"fmt"
)
type person struct {
name string
age byte
isDead bool
}
func whoIsDead(people map[string]*person) {
for name, _ := range people {
if people[name].age < 50 {
people[name].isDead = true
}
}
}
func main() {
p1 := &person{name: "zzy", age: 100}
p2 := &person{name: "dj", age: 99}
p3 := &person{name: "px", age: 20}
personMap := map[string]*person {
p1.name: p1,
p2.name: p2,
p3.name: p3,
}
whoIsDead(personMap)
for _, v :=range personMap {
if v.isDead {
fmt.Printf("%s is dead\n", v.name)
}
}
}
输出结果：
px is dead
（2）使用临时变量覆盖原来的元素。
package main
import (
"fmt"
)
type person struct {
name string
age byte
isDead bool
}
func whoIsDead(people map[string]person) {
for name, _ := range people {
if people[name].age < 50 {
tmp := people[name]
tmp.isDead = true
people[name] = tmp
}
}
}
func main() {
p1 := person{name: "zzy", age: 100}
p2 := person{name: "dj", age: 99}
p3 := person{name: "px", age: 20}
personMap := map[string]person {
p1.name: p1,
p2.name: p2,
p3.name: p3,
}
whoIsDead(personMap)
for _, v :=range personMap {
if v.isDead {
fmt.Printf("%s is dead\n", v.name)
}
}
}
输出结果：
px is dead
5.map 并发读写问题
共享 map 在并发读写时需要加锁。先看错误示例：
package main
import (
"fmt"
"time"
)
var m = make(map[int]int)
func main() {
//一个go程写map
go func(){
for i := 0; i < 10000; i {
m[i] = i
}
}()
//一个go程读map
go func(){
for i := 0; i < 10000; i {
fmt.Println(m[i])
}
}()
time.Sleep(time.Second*20)
}
运行报错：
fatal error: concurrent map read and map write
可以使用读写锁（sync.RWMutex）实现互斥访问。
package main
import (
"fmt"
"time"
"sync"
)
var m = make(map[int]int)
var rwMutex sync.RWMutex
func main() {
//一个go程写map
go func(){
rwMutex.Lock()
for i := 0; i < 10000; i {
m[i] = i
}
rwMutex.Unlock()
}()
//一个go程读map
go func(){
rwMutex.RLock()
for i := 0; i < 10000; i {
fmt.Println(m[i])
}
rwMutex.RUnlock()
}()
time.Sleep(time.Second*20)
}
正常运行输出：
0
1
...
9999
参考文献
[1] 腾讯云 社区.golang新手容易犯的3个错误
[2] CSDN.golang map中结构体元素是无法取地址的
[3] CSDN.golang中map的一些注意事项
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