Go语言的map详细总结（第一篇）

本文介绍: Go 语言的map 详解，包括Go 语言 map的底层机制，哈希碰撞，key的定位过程，以及map的扩容条件及机制，map的并发安全性以及如何比较两个 map相等…..

m ap是一种几乎每一门编程语言都有的数据结构，他是一组 key–value组成的数据结构。Go 语言的m ap和python中的dict的作用类似，它是一种数据结构用来维护一个集合的数据，并且可以对这个集合进行增删查改的操作。Go 语言的m ap 采用的数据结构：
哈希表（hash table）。在很多场景下哈希表性能很高，哈希查找表最坏的时间复杂度是O（n），平均查找效率是O（1），如果哈希函数设置得合理最坏得情况不会出现。

m ap的底层是一个hmap 结构体，该结构体包含的字段如下图所示：
map的底层结构
该结构体中一些关键的字段为，count为现在map中装入的键值对数量，bu c k e ts是一个指向桶数组的指针，B表示桶的数量的对数，例如B=3，则普通桶的数量则有8个，但是在对map进行初始化的时候会设几个溢出桶。

在这里插入图片描述
每个桶是一个b amp结构体。 b amap中含有hash值的高8位（top hash），含有key和value的数组，还有一个 overflow 指针，指向的是溢出桶。每个桶中可以存储8个k–v的数据，如果桶装满了，则超出的数据装入溢出桶中。

key和value分开存储的原因，主要是出于内存对齐的考虑，分开存储可以节省内存空间。
例如：map[int64]int8，这样的ma p如果采用的是k e y/val ue/ke y/value这样的结构存储的话，则每对ke y/value后面都要额外的填充7个字节，为了进行内存对齐，这样无疑是对内存空间的巨大浪费。如果采用的是ke y和value分开存储的话，则不用考虑内存对齐的问题。
map的底层结构

var m map[int]bool    // 此时的m == nil
fmt.Println(m == nil) // true

注意，这样方式创建的ma p是nil，如果往这个ma p中添加元素会panic

var m map[int]bool    // 此时的m == nil
fmt.Println(m == nil) // true
m[1] = true // panic

var m map[int]bool    // 此时的m == nil
fmt.Println(m == nil) // true
//m[1] = true            // panic
m = map[int]bool{1: true} // 不会panic

m2 := make(map[int]bool)  // 创建一个长度为0的空map
fmt.Println(m2 == nil) // false

m3 := make(map[int]bool, 10) // 创建一个长度为10的空map
fmt.Println(m3 == nil)       // false

hashSet := make(map[string]struct{}, 2) // 创建一个长度为2的hashset

myMap := make(map[string]int, 5)
myMap["a"] = 1
myMap["b"] = 2
fmt.Println(myMap["a"]) // 1
// 删除掉key = a这个键值
delete(myMap,"a") // 传入两个参数，第一个参数是，指定删除的map，第二个是map中的key