go map

哈希表是计算机里面比较重要的一个数据结构， 虽然各个哈希表的实现不同， 但是基本上不同的实现都提供快速的增、删、改、查功能。 go语言用map来提供哈希表的功能。

声明和初始化

go语言的map有如下的形式： map[KeyType]ValueType    

其中， 要求KeyType必须是 可以比较的( 可以使用==和!=号)， ValueType可以是任何类型， 当然这个任意类型也包括另外一个map，比如 map[string]map[string]int 是一个合法的map。

如果有如下语句： var m map[string]int ,  那么变量m就是一个key为string类型， value为int类型的map，因为map是引用类型(和go里面的slice一样), 所以m的值是nil，它没有指向任何内部的map数据结构，你可以读这个m，但是写它是会panic掉的，所以你最好不要这样来声明m， 你可以用go自带的make函数： m = make(map[string]int) 来初始化m，这个时候m不是nil了， 你既可以读又可以写这个m了。 当然你也可以用  m = map[string]int{} 来初始化一个空的map， 这个和上面的make函数效果是一样的， 但是我个人还是推荐用make函数来初始化map。

使用map

go为你提供了你熟悉的方式来操作map， 比如 m[“route”] = 66 把key”route”赋了值66。 读取这个key的值并赋给一个新的变量可以用： i := m[“route”] 语句。 如果key不存在， 那么得到的值将是ValueType的 零值， 比如 z := m[“not-exist”] ，因为m的值类型是int型的， 所以z的值会为int类型的零值， 也就是0.

我们可以通过内置函数len来得到map里面元素的个数， 比如len(m)会返回m里面有多少个元素。 如果你想删除map里面的一个特定的key， 你可以用go内置的delete函数， 比如delete(m, “to-be-deleted”) 来删除可以为 “to-be-deleted”的元素。 delete函数没有任何返回值， 如果要删除的key不存在， 那么就不会对这个map做任何修改。 

刚才我们说过， 如果取值的时候， key不存在， 那么将返回值类型的零值， 那么假如有如下语句： a := m[“mykey”] , 通过这个语句， a的值为0， 那么我们怎么知道是mykey不存在， 还是说mykey存在并且对应的value值为0呢？ go为我们提供了一种方式来区分这个情况， a, ok := m[“mykey”] ，如果mykey不存在，则ok为false， 如果mykey存在， 则ok为true。 当然如果只想确认一个key是否存在， 而不关心这个key对应的value的话， 那么用_, ok = m[“mykey”], 然后判断ok是否为true就行了。

如果你想要遍历map里面的每一个元素， 你可以试用range语句：

for key, value := range m {    fmt.Println("Key:", key, "Value:", value)}

也可以在声明的时候直接把一些元素初始化出来：

commits := map[string]int{    "rsc": 3711,    "r":   2138,    "gri": 1908,    "adg": 912,}

利用零值

我们可以利用“map在key不存在的情况下返回value的零值”这个特性， 做一些事情。 比如我们可以用map来模拟集合，valueType为布尔类型(布尔类型的零值是false)。下面的例子遍历Node类型的链表，并且打印遍历的值，它利用一个Node指针的map来避免出现环形链表(这样遍历永远不会结束)。

type Node struct {        Next  *Node        Value interface{}    }    var first *Node    visited := make(map[*Node]bool)    for n := first; n != nil; n = n.Next {        if visited[n] {            fmt.Println("cycle detected")            break        }        visited[n] = true        fmt.Println(n.Value)    }

表达式visisted[n]的值为true如果n被访问过， 为false如果n没有被访问过。 我们不用那种_, ok = visited[n]， 然后判断ok的方式来判断n是否出现过， 利用布尔类型的零值为false可以像上面的代码一样简洁的把这件事情干了。

另外一个利用零值的例子是一个slice的map， append一个nil的slice会自动分配一个新的slice，所以没有必要先判断slice是否为空再append。在下面的例子中，people是一个slice，里面放着结构为Person的数据， Person有Name属性和Likes属性， Likes是这个人的喜好的slice。

type Person struct {        Name  string        Likes []string    }    var people []*Person    likes := make(map[string][]*Person)    for _, p := range people {        for _, l := range p.Likes {            likes[l] = append(likes[l], p) // no need to check if like[l] is nil        }    }

这样打印喜欢cheese的人的列表：

for _, p := range likes["cheese"] {        fmt.Println(p.Name, "likes cheese.")    }

打印有多少人喜欢bacon:

fmt.Println(len(likes["bacon"]), "people like bacon.")

key的类型

上面我们说过， map的key必须是 可比较 的(其实自己实现过hash表的人也应该知道， 我们一般对key做hash，然后把hash相同的key放到一个桶上， 有冲突的时候可以挂链，在遍历这个链的时候需要比较key才能找到这个key)， 语言规范 对可以比较做了准确的描述，用一个简短的话来说， 布尔型， 数值，字符串，指针，channel和interface都是可以比较的，只包含以上类型的数组或者struct也是可比较的。从上面可以看到， slices，map，函数，都是不可比较的， 所以不能用作map的key(但是可以作为map的value)。 很明显数值类型，字符串类型和其他基本类型可以用来做key，但是struct做key不是特别明显，我们就用一个列子来说明有些时候用struct做key可以使代码更简单。下面的结构(map的map)可以用来按国家统计一个url被访问的次数。

hits := make(map[string]map[string]int)

这个是一个字符串到(字符串到int的map)的map，外层的key表示一个url， 里层的map的key表示国家。下面的代码用来取澳大利亚访问/doc的次数：

n := hits["/doc/"]["au"]

当我们更新一个国家的访问次数的时候， 会很麻烦， 对于每一个外层的key，我们都得判断里层的map是否存在， 如果不存在， 我们要新建一个map：

func add(m map[string]map[string]int, path, country string) {    mm, ok := m[path]    if !ok {        mm = make(map[string]int)        m[path] = mm    }    mm[country]++}add(hits, "/doc/", "au")

如果我们用一个struct做key的话， 就不用这么麻烦的判断内层的map是否为空了：

type Key struct {    Path, Country string}hits := make(map[Key]int)hits[Key{"/doc", "au"}]++

取澳大利亚访问/doc的次数也很简单：

n := hits[Key{"/doc", "au"}]

map不是并发访问安全的 ，同时读写同一个map的行为是未定义的，所以你要在多个goroutine里面操作同一个map，需要同步原语来保护的， 比较常见的方法是用 sync.RWMutex . 。 下面的代码定义了一个counter，这个counter是一个匿名struct类型的，这个匿名struct里面就包含了一个map和 嵌入 的sync.RWMutex . 。

var counter = struct{    sync.RWMutex    m map[string]int}{m: make(map[string]int)}

在读的时候， 需要加读锁：

counter.RLock()n := counter.m["some_key"]counter.RUnlock()fmt.Println("some_key:", n)

在写的时候， 需要加写锁：

counter.Lock()counter.m["some_key"]++counter.Unlock()

遍历顺序

map遍历的时候，返回的key顺序是 随机 的，而且不保证两次遍历的顺序是相同的， 不要依赖于这个顺序。

本文主要参考的是 https://blog.golang.org/go-maps-in-action， 如有说的不对的地方， 欢迎指正。