sync.Map使用

参考文档: http://c.biancheng.net/view/34.html

原始map

Go 语言中的 map 在并发情况下,只读是线程安全的,同时读写线程不安全。

下面来看下并发情况下读写 map 时会出现的问题,代码如下:

package main

import (
 "fmt"
)

func main() {
 
 c := make(chan int)
 m := make(map[int]int)
 
 go func() {
 	for {
 		m[1] = 1
 	}
 }()
 
 go func() {
 	for {
 		_ = m[1]
 	}
 }()
 
 select {
 	case <- c:
 		fmt.Println("===============================")
 }
}

运行代码会报错,输出如下:

fatal error: concurrent map read and map write

运行时输出提示:并发的 map 读写。也就是说使用了两个并发函数不断地对 map 进行读和写而发生了竞态问题。map 内部会对这种并发操作进行检查并提前发现。

如果将第二个go方法中的_ = m[1]改为m[1] = 1,运行报下面错误:

fatal error: concurrent map writes

需要并发读写时,一般的做法是加锁,但这样性能并不高。Go 语言在 1.9 版本中提供了一种效率较高的并发安全的 sync.Map。sync.Map 和 map 不同,不是以语言原生形态提供,而是在 sync 包下的特殊结构。

sync.Map

sync.Map有以下特性:

  1. 无须初始化,直接声明即可。

  2. sync.Map 不能使用 map 的方式进行取值和设置等操作,而是使用 sync.Map 的方法进行调用。 Store 表示存储,Load 表示获取,Delete 表示删除。

  3. 使用 Range 配合一个回调函数进行遍历操作,通过回调函数返回内部遍历出来的值。 Range 参数中的回调函数的返回值功能是: 需要继续迭代遍历时,返回 true;

    终止迭代遍历时,返回 false。

并发安全的 sync.Map 演示代码如下:

package main

import (
 "fmt"
 "sync"
)

func main() {
 var scene sync.Map
 
 scene.Store("greece", 97)
 scene.Store("london", 100)
 scene.Store("egypt", 200)
 
 fmt.Println(scene.Load("london"))
 
 scene.Delete("london")
 
 scene.Range(func(k,v interface{}) bool {
 	fmt.Println("iterate:",k,v)
 	return true
 })
 
}

输出:
100 true
iterate: egypt 200
iterate: greece 97

代码说明:

  1. 第 10 行,声明 scene,类型为 sync.Map。注意,sync.Map 不能使用 make 创建。
  2. 第 13~15 行,将一系列键值对保存到 sync.Map 中,sync.Map 将键和值以 interface{} 类型进行保存。
  3. 第 18 行,提供一个 sync.Map 的键给 scene.Load() 方法后将查询到键对应的值返回。
  4. 第 21 行,sync.Map 的 Delete 可以使用指定的键将对应的键值对删除。
  5. 第 24 行,Range() 方法可以遍历 sync.Map,遍历需要提供一个匿名函数,参数为 k、v,类型为 interface{},每次 Range() 在遍历一个元素时,都会调用这个匿名函数把结果返回。

sync.Map 没有提供获取 map 数量的方法,替代方法是获取时遍历自行计算数量。sync.Map 为了保证并发安全有一些性能损失,因此在非并发情况下,使用 map 相比使用 sync.Map 会有更好的性能。

sync.Map 示例

计算map的大小

代码:

package main

import (
 "sync"
 "fmt"
)

func main() {
 var m sync.Map
 m.Store(1, 2)
 size := 0
 m.Range(func(k,v interface{}) bool {
 	size += 1
 	return true
 })
 fmt.Println(size)
}