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Golang 空map和未初始化map的注意事项说明

2021-06-07 01:27菌菇 Golang

这篇文章主要介绍了Golang 空map和未初始化map的注意事项说明,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧

可以对未初始化map进行取值,但取出来的东西是空:

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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

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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

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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。

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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):

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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:

Golang 空map和未初始化map的注意事项说明

再来看看关闭优化后的结果:

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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。

Golang 空map和未初始化map的注意事项说明

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:

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// 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:

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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:

Golang 空map和未初始化map的注意事项说明

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。

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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:

Golang 空map和未初始化map的注意事项说明

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:

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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:

Golang 空map和未初始化map的注意事项说明

我们把make方式的make map的大小改为10000再试一下:

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

结果如下:

Golang 空map和未初始化map的注意事项说明

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服务器之家。如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教。

原文链接:https://blog.csdn.net/qq_39920531/article/details/88103496

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