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Golang空map与未初始化map Golang 空map和未初始化map的注意事项说明

菌菇   2021-04-29 我要评论
想了解Golang 空map和未初始化map的注意事项说明的相关内容吗,菌菇在本文为您仔细讲解Golang空map与未初始化map的相关知识和一些Code实例,欢迎阅读和指正,我们先划重点:Golang,空map,未初始化map,下面大家一起来学习吧。

可以对未初始化的map进行取值,但取出来的东西是空:

var m1 map[string]string
fmt.Println(m1["1"])

不能对未初始化的map进行赋值,这样将会抛出一个异常:

panic: assignment to entry in nil map

var m1 map[string]string
m1["1"] = "1"

通过fmt打印map时,空map和nil map结果是一样的,都为map[]。所以,这个时候别断定map是空还是nil,而应该通过map == nil来判断。

补充:Golang清空map的两种方式及性能比拼

一、Golang中删除map的方法

1、所有Go版本通用方法

a := make(map[string]int)
a["a"] = 1
a["b"] = 2
// clear all
a = make(map[string]int)

2. Go 1.11版本以上用法

通过Go的内部函数mapclear方法删除。这个函数并没有显示的调用方法,当你使用for循环遍历删除所有元素时,Go的编译器会优化成Go内部函数mapclear。

package main
func main() {
        m := make(map[byte]int)
        m[1] = 1
        m[2] = 2
        for k := range m {
	        delete(m, k)
        }
}

把上述源代码直接编译成汇编(默认编译是会优化的):

go tool compile -S map_clear.go

可以看到编译器把源码9行的for循环直接优化成了mapclear去删除所有元素。如下:

在这里插入图片描述

再来看看关闭优化后的结果:

go tool compile -l -N -S map_clear.go

关闭优化选项后,Go编译器直接通过循环遍历来删除map里面的元素。

在这里插入图片描述

具体的mapclear代码可以在go源码库中runtime/map.go文件中看到,代码如下:

// mapclear deletes all keys from a map.
func mapclear(t *maptype, h *hmap) {
	if raceenabled && h != nil {
		callerpc := getcallerpc()
		pc := funcPC(mapclear)
		racewritepc(unsafe.Pointer(h), callerpc, pc)
	}
	if h == nil || h.count == 0 {
		return
	}
	if h.flags&hashWriting != 0 {
		throw("concurrent map writes")
	}
	h.flags ^= hashWriting
	h.flags &^= sameSizeGrow
	h.oldbuckets = nil
	h.nevacuate = 0
	h.noverflow = 0
	h.count = 0
	// Keep the mapextra allocation but clear any extra information.
	if h.extra != nil {
		*h.extra = mapextra{}
	}
	// makeBucketArray clears the memory pointed to by h.buckets
	// and recovers any overflow buckets by generating them
	// as if h.buckets was newly alloced.
	_, nextOverflow := makeBucketArray(t, h.B, h.buckets)
	if nextOverflow != nil {
		// If overflow buckets are created then h.extra
		// will have been allocated during initial bucket creation.
		h.extra.nextOverflow = nextOverflow
	}
	if h.flags&hashWriting == 0 {
		throw("concurrent map writes")
	}
	h.flags &^= hashWriting
}

二、两种清空map方式性能比较

1、先用benchmark的方式测一下两种方式

benchmark代码如下:

func BenchmarkMakeNewMap(b *testing.B) {
	tmpMap := make(map[string]string, 10000)
	for i := 0; i < b.N; i++ {
		for j := 0; j < 10000; j++ {
			tmpMap["tmp"+strconv.Itoa(j)] = "tmp"
		}
		tmpMap = make(map[string]string, 10000)
	}
}
func BenchmarkDeleteMap(b *testing.B) {
	tmpMap := make(map[string]string, 10000)
	for i := 0; i < b.N; i++ {
		for j := 0; j < 10000; j++ {
			tmpMap["tmp"+strconv.Itoa(j)] = "tmp"
		}
		for k := range tmpMap {
			delete(tmpMap, k)
		}
	}
}

得到测试结果如下:

在这里插入图片描述

从测试结果上看,好像确实delete的方式效率更高,但是这个benchmark中总感觉没有测试到真正清空map的地方,中间穿插着put map的操作,我们用方法2再测一下。

2、单个UT测一下两种方式

UT代码如下:

测试过程中禁用了gc,避免gc对运行时间和内存产生干扰。

func TestMakeNewMap(t *testing.T) {
   debug.SetGCPercent(-1)
   var m runtime.MemStats
   tmpMap := make(map[string]string, 1000000)
   for j := 0; j < 1000000; j++ {
      tmpMap["tmp"+strconv.Itoa(j)] = "tmp"
   }
   start := time.Now()
   tmpMap = make(map[string]string, 1000000)
   fmt.Println(time.Since(start).Microseconds())
   runtime.ReadMemStats(&m)
   fmt.Printf("%d Kb\n", m.Alloc/1024)
}
func TestDeleteMap(t *testing.T) {
   debug.SetGCPercent(-1)
   var m runtime.MemStats
   tmpMap2 := make(map[string]string, 1000000)
   for j := 0; j < 1000000; j++ {
      tmpMap2["tmp"+strconv.Itoa(j)] = "tmp"
   }
   start := time.Now()
   for k := range tmpMap2 {
      delete(tmpMap2, k)
   }
   fmt.Println(time.Since(start).Microseconds())
   runtime.ReadMemStats(&m)
   fmt.Printf("%d Kb\n", m.Alloc/1024)
}

测试结果如下:

在这里插入图片描述

从测试结果上看,好像确实是make方式的效率更低,而且内存占用更多,但结果真的是这样吗?

我们把make方式的make map的大小改为0再试一下:

tmpMap = make(map[string]string)

得到如下结果,What?时间为0了,内存消耗也跟delete的方式一样:

在这里插入图片描述

我们把make方式的make map的大小改为10000再试一下:

tmpMap = make(map[string]string, 10000)

结果如下:

在这里插入图片描述

三、总结

通过上面的测试,可以得出结论:

1、在map的数量级在10w以内的话,make方式会比delete方式速度更快,但是内存会消耗更多一点。

2、如果map数量级大于10w的话,delete的速度会更快,且内存消耗更少。

3、对于不再使用的map,直接使用make方式,长度为0清空更快。

以上为个人经验,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持。如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教。


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