基本語法

定義hashmap變量

由于go語言是一個強類型的語言，因此hashmap也是有類型的，具體體現在key和value都必須指定類型，比如聲明一個key為string，value也是string的map，
需要這樣做

var m map[string]string // 聲明一個hashmap，還不能直接使用，必須使用make來初始化
m = make(map[string]string) // 初始化一個map
m = make(map[string]string, 3) // 初始化一個map并附帶一個可選的初始bucket（非準確值，只是有提示意義）

m := map[string]string{} // 聲明并初始化

m := make(map[string]string) // 使用make來初始化

大部分類型都能做key，某些類型是不能的，共同的特點是：不能使用==來比較，包括: slice, map, function

get,set,delete

m := map[string]int
m["a"] = 1

fmt.Println(m["a"]) // 輸出 1

// 如果訪問一個不存在的key，返回類型默認值
fmt.Println(m["b"]) // 輸出0

// 測試key是否存在
v, ok := m["b"]
if ok {
    ...
}

// 刪除一個key
delete(m, "a")

迭代器

// 只迭代key
for k := range m {
    ...
}

// 同時迭代key-value
for k, v := range m {
    ...
}

在迭代的過程中是可以對map進行刪除和更新操作的，規則如下：

• 迭代是無序的，跟插入是的順序無關
• 迭代的過程中刪除一個key，無論遍歷還是沒有遍歷過都不會再遍歷到
• 迭代的過程中添加一個key，不確定是否能遍歷到
• 未初始化的map也可以迭代

其他

• map的value是不可取地址的，意味著 &m["a"]這樣的語法是非法的
• len可以獲取當前map的kv個數

內部結構

hashmap結構

golang的map是hash結構的，意味著平均訪問時間是O(1)的。同傳統的hashmap一樣，由一個個bucket組成:

hashmap內部結構

// A header for a Go map.
type hmap struct {
 // Note: the format of the Hmap is encoded in ../../cmd/internal/gc/reflect.go and
 // ../reflect/type.go.  Don't change this structure without also changing that code!
 count int // # live cells == size of map.  Must be first (used by len() builtin)
 flags uint8
 B     uint8  // log_2 of # of buckets (can hold up to loadFactor * 2^B items)
 hash0 uint32 // hash seed

 buckets    unsafe.Pointer // array of 2^B Buckets. may be nil if count==0.
 oldbuckets unsafe.Pointer // previous bucket array of half the size, non-nil only when growing
 nevacuate  uintptr        // progress counter for evacuation (buckets less than this have been evacuated)

 // If both key and value do not contain pointers and are inline, then we mark bucket
 // type as containing no pointers. This avoids scanning such maps.
 // However, bmap.overflow is a pointer. In order to keep overflow buckets
 // alive, we store pointers to all overflow buckets in hmap.overflow.
 // Overflow is used only if key and value do not contain pointers.
 // overflow[0] contains overflow buckets for hmap.buckets.
 // overflow[1] contains overflow buckets for hmap.oldbuckets.
 // The first indirection allows us to reduce static size of hmap.
 // The second indirection allows to store a pointer to the slice in hiter.
 overflow *[2]*[]*bmap
}

bucket內部

bucket內部

// A bucket for a Go map.
type bmap struct {
 tophash [bucketCnt]uint8
 // Followed by bucketCnt keys and then bucketCnt values.
 // NOTE: packing all the keys together and then all the values together makes the
 // code a bit more complicated than alternating key/value/key/value/... but it allows
 // us to eliminate padding which would be needed for, e.g., map[int64]int8.
 // Followed by an overflow pointer.
}

根據一個key得到value

func mapaccess1(t *maptype, h *hmap, key unsafe.Pointer) unsafe.Pointer

• *maptype為map的類型信息，是編譯器在編譯期靜態生成的，里面包含了map的一些元信息，比如key和value的類型信息等等
• *hmap為map的header，即map的引用
• key是一個通用的指針，代表了key的引用
• 返回值為一個指針，指向對應的value引用

hash計算找到bucket

那我們怎么訪問到對應的bucket呢，我們需要得到對應key的hash值

bucket的hash

alg := t.key.alg
hash := alg.hash(key, uintptr(h.hash0))
m := uintptr(1)<<h.B - 1
b := (*bmap)(add(h.buckets, (hash&m)*uintptr(t.bucketsize)))

根據tophash和key定位到具體的bucket

• tophash可以快速試錯，如果tophash不相等直接跳過
• tophash相等的話，根據key的比較來判斷是否相等，如果相等則找到
• 如果當前bucket都試玩還沒有找到，則調到下一個bucket

擴容

各個參數的意思：

• %overflow 溢出率，平均一個bucket有多少個kv的時候會溢出
• bytes/entry 平均存一個kv需要額外存儲多少字節的數據
• hitprobe 找到一個存在的key平均需要找幾下
• missprobe 找到一個不存在的key平均需要找幾下

目前采用的是這一行:

| 6.50 | 20.90 | 10.79 | 4.25 | 6.50 |

遷移

遷移