1. 并发不安全的 map

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

换句话说，在同一时间段内，让不同 goroutine 中的代码，对同一个字典进行读写操作是不安全的。字典值本身可能会因这些操作而产生混乱，相关的程序也可能会因此发生不可预知的问题。

package mainimport ("fmt""time"
)func main() {m := map[int]string{1: "haha",}go read(m)time.Sleep(time.Second)go write(m)time.Sleep(30 * time.Second)fmt.Println(m)
}func read(m map[int]string) {for {_ = m[1]time.Sleep(1)}
}func write(m map[int]string) {for {m[1] = "write"time.Sleep(1)}
}

执行一段时间后会报错：

fatal error: concurrent map read and map write

2. 并发安全字典 sync.Map

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 有以下特性：

无须初始化，直接声明即可。
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。
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 参数中回调函数的返回值在需要继续迭代遍历时，返回 true ，终止迭代遍历时，返回 false 。

Store：存储一对 key-value 值。

Load：根据 key 获取对应的 value 值，并且可以判断 key 是否存在。
LoadOrStore：如果 key 对应的 value 存在，则返回该 value；如果不存在，存储相应的 value。
Delete：删除一个 key-value 键值对。
Range：循环迭代 sync.Map，效果与 for range 一样。

它所有的方法涉及的键和值的类型都是 interface{} ，也就是空接口，这意味着可以包罗万象。所以，我们必须在程序中自行保证它的键类型和值类型的正确性。

并发安全的 sync.Map 演示代码如下：

package mainimport ("fmt""sync"
)func main() {// 声明 scene，类型为 sync.Map，注意，sync.Map 不能使用 make 创建。var scene sync.Map// 将键值对保存到sync.Map// sync.Map 将键和值以 interface{} 类型进行保存。scene.Store("greece", 97)scene.Store("london", 100)scene.Store("egypt", 200)// 从sync.Map中根据键取值fmt.Println(scene.Load("london"))// 根据键删除对应的键值对scene.Delete("london")// 遍历所有sync.Map中的键值对// 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。scene.Range(func(k, v interface{}) bool {fmt.Println("iterate:", k, v)return true})}

输出结果：

100 true
iterate: greece 97
iterate: egypt 200

sync.Map 键的实际类型不能是函数类型、字典类型和切片类型。由于这些键值的实际类型只有在程序运行期间才能够确定，所以 Go 语言编译器是无法在编译期对它们进行检查的，不正确的键值实际类型肯定会引发 panic。

3. 如何保证并发安全字典中的键和值的类型正确性？

3.1 让并发安全字典只能存储某个特定类型的键。

比如指定这里的键只能是 int 类型的，或者只能是字符串，又或是某类结构体。一旦完全确定了键的类型，你就可以在进行存、取、删操作的时候，使用类型断言表达式去对键的类型做检查了。

一般情况下，这种检查并不繁琐。而且，你要是把并发安全字典封装在一个结构体类型里面，那就更加方便了。你这时完全可以让 Go 语言编译器帮助你做类型检查。

package mainimport ("fmt""sync"
)// IntStrMap 代表键类型为int、值类型为string的并发安全字典。
type IntStrMap struct {m sync.Map
}func (iMap *IntStrMap) Delete(key int) {iMap.m.Delete(key)
}func (iMap *IntStrMap) Load(key int) (value string, ok bool) {v, ok := iMap.m.Load(key)if v != nil {value = v.(string)}return
}func (iMap *IntStrMap) LoadOrStore(key int, value string) (actual string, loaded bool) {a, loaded := iMap.m.LoadOrStore(key, value)actual = a.(string)return
}func (iMap *IntStrMap) Range(f func(key int, value string) bool) {f1 := func(key, value interface{}) bool {return f(key.(int), value.(string))}iMap.m.Range(f1)
}func (iMap *IntStrMap) Store(key int, value string) {iMap.m.Store(key, value)
}// pairs 代表测试用的键值对列表。
var pairs = []struct {k intv string
}{{k: 1, v: "a"},{k: 2, v: "b"},{k: 3, v: "c"},{k: 4, v: "d"},
}func main() {var iMap IntStrMapiMap.Store(pairs[0].k, pairs[0].v)iMap.Store(pairs[1].k, pairs[1].v)iMap.Store(pairs[2].k, pairs[2].v)fmt.Println("[Three pairs have been stored in the IntStrMap instance]")iMap.Range(func(key int, value string) bool {fmt.Printf("The result of an iteration in Range: %d, %s\n", key, value)return true})k0 := pairs[0].kv0, ok := iMap.Load(k0)fmt.Printf("The result of Load: %v, %v (key: %v)\n", v0, ok, k0)k3 := pairs[3].kv3, ok := iMap.Load(k3)fmt.Printf("The result of Load: %v, %v (key: %v)\n", v3, ok, k3)k2, v2 := pairs[2].k, pairs[2].vactual2, loaded2 := iMap.LoadOrStore(k2, v2)fmt.Printf("The result of LoadOrStore: %v, %v (key: %v, value: %v)\n",actual2, loaded2, k2, v2)v3 = pairs[3].vactual3, loaded3 := iMap.LoadOrStore(k3, v3)fmt.Printf("The result of LoadOrStore: %v, %v (key: %v, value: %v)\n",actual3, loaded3, k3, v3)k1 := pairs[1].kiMap.Delete(k1)fmt.Printf("[The pair with the key of %v has been removed from the IntStrMap instance]\n", k1)v1, ok := iMap.Load(k1)fmt.Printf("The result of Load: %v, %v (key: %v)\n", v1, ok, k1)v1 = pairs[1].vactual1, loaded1 := iMap.LoadOrStore(k1, v1)fmt.Printf("The result of LoadOrStore: %v, %v (key: %v, value: %v)\n",actual1, loaded1, k1, v1)iMap.Range(func(key int, value string) bool {fmt.Printf("The result of an iteration in Range: %d, %s\n", key, value)return true})fmt.Println()
}

sync.Map 没有提供获取 map 数量的方法，替代方法是在获取 sync.Map 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。

Go 学习笔记（67）— Go 并发安全字典 sync.Map相关推荐

Java学习笔记22：并发（2）
Java学习笔记22:并发(2) 图源:PHP中文网终止任务终止线程有一种非常简单的方式:设置一个多线程共享的标记位,子线程用轮询的方式检查这个标记位,如果该标记位显示取消状态,就让子线程退出执行 ...
学习笔记：Java 并发编程①_基础知识入门
若文章内容或图片失效,请留言反馈. 部分素材来自网络,若不小心影响到您的利益,请联系博主删除. 视频链接:https://www.bilibili.com/video/av81461839 视频下载: ...
学习笔记：Java 并发编程②_管程
若文章内容或图片失效,请留言反馈. 部分素材来自网络,若不小心影响到您的利益,请联系博主删除. 视频链接:https://www.bilibili.com/video/av81461839 配套资料: ...
学习笔记：Java 并发编程④_无锁
若文章内容或图片失效,请留言反馈. 部分素材来自网络,若不小心影响到您的利益,请联系博主删除. 视频链接:https://www.bilibili.com/video/av81461839 配套资料: ...
学习笔记：Java 并发编程⑥_并发工具_JUC
若文章内容或图片失效,请留言反馈. 部分素材来自网络,若不小心影响到您的利益,请联系博主删除. 视频链接:https://www.bilibili.com/video/av81461839 配套资料: ...
数据结构与算法学习笔记（8）：字典、集合、哈希表
数据结构与算法学习笔记(8):字典.集合.哈希表本次文章记录的是和字典.集合.哈希表等数据结构相关的LeetCode算法题(题号与LeetCode对应),包括其构造和使用,针对每一题或一类题给出了 ...
pythondd_python学习笔记（五）之字典2-阿里云开发者社区
python学习笔记(五)之字典2 编程实战中经常用到实例1:copy >> ad = {"name":"wtf","hig" ...
c++ map 多线程同时更新值崩溃_深入理解并发安全的 sync.Map
golang中内置了map关键字,但是它是非线程安全的.从go 1.9开始,标准库加入了sync.Map,提供用于并发安全的map. 普通map的并发问题 map的并发读写代码 func main() ...
Python学习笔记：1.2.8 字典
本文是学习齐伟老师的<python全栈工程师>课程的笔记,欢迎学习交流.同时感谢齐老师的精彩传授! 一.课程目标掌握字典的定义方法掌握字典的基本操作掌握字典的方法二.详情解读 1. ...

Go 学习笔记（67）— Go 并发安全字典 sync.Map

1. 并发不安全的 map

2. 并发安全字典 sync.Map

3. 如何保证并发安全字典中的键和值的类型正确性？

3.1 让并发安全字典只能存储某个特定类型的键。

Go 学习笔记（67）— Go 并发安全字典 sync.Map相关推荐

最新文章

热门文章