Go語言使用 map 時盡量不要在 big map 中保存指針

不知道你有沒有聽過這么一句：在使用 map 時盡量不要在 big map 中保存指針。好吧，你現(xiàn)在已經(jīng)聽過了：）為什么呢？原因在于 Go 語言的垃圾回收器會掃描標(biāo)記 map 中的所有元素，GC 開銷相當(dāng)大，直接GG。

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這兩天在《Mastering Go》中看到 GC 這一章節(jié)里面對比 map 和 slice 在垃圾回收中的效率對比，書中只給出結(jié)論沒有說明理由，這我是不能忍的，于是有了這篇學(xué)習(xí)筆記。扯那么多，Show Your Code

這是一個簡單的測試程序，保存字符串的 map 和 保存整形的 map GC 的效率相差幾十倍，是不是有同學(xué)會說明明保存的是 string 哪有指針？這個要說到 Go 語言中 string 的底層實現(xiàn)了，源碼在 src/runtime/string.go里，可以看到 string 其實包含一個指向數(shù)據(jù)的指針和一個長度字段。注意這里的是否包含指針，包括底層的實現(xiàn)。

Go 語言的 GC 會遞歸遍歷并標(biāo)記所有可觸達的對象，標(biāo)記完成之后將所有沒有引用的對象進行清理。掃描到指針就會往下接著尋找，一直到結(jié)束。

Go 語言中 map 是基于 數(shù)組和鏈表 的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的，通過 優(yōu)化的拉鏈法 解決哈希沖突，每個 bucket 可以保存 8 對鍵值，在 8 個鍵值對數(shù)據(jù)后面有一個 overflow 指針，因為桶中最多只能裝 8 個鍵值對，如果有多余的鍵值對落到了當(dāng)前桶，那么就需要再構(gòu)建一個桶（稱為溢出桶），通過 overflow 指針鏈接起來。

因為 overflow 指針的緣故，所以無論 map 保存的是什么，GC 的時候就會把所有的 bmap 掃描一遍，帶來巨大的 GC 開銷。官方 issues 就有關(guān)于這個問題的討論， runtime: Large maps cause significant GC pauses #9477

無腦機翻如下：

如果我們有一個map [k] v，其中k和v都不包含指針，并且我們想提高掃描性能，則可以執(zhí)行以下操作。

將“ allOverflow [] unsafe.Pointer”添加到 hmap 并將所有溢出存儲桶存儲在其中。 然后將 bmap 標(biāo)記為noScan。 這將使掃描非常快，因為我們不會掃描任何用戶數(shù)據(jù)。

實際上，它將有些復(fù)雜，因為我們需要從allOverflow中刪除舊的溢出桶。 而且它還會增加 hmap 的大小，因此也可能需要重新整理數(shù)據(jù)。

最終官方在 hmap 中增加了 overflow 相關(guān)字段完成了上面的優(yōu)化，這是具體的 commit 地址。

下面看下具體是如何實現(xiàn)的，源碼基于 go1.15，src/cmd/compile/internal/gc/reflect.go 中

通過注釋可以看出，如果 map 中保存的鍵值都不包含指針（通過 Haspointers 判斷），就使用一個 uintptr 類型代替 bucket 的指針用于溢出桶 overflow 字段，uintptr 類型在 GO 語言中就是個大小可以保存得下指針的整數(shù)，不是指針，就相當(dāng)于實現(xiàn)了 將 bmap 標(biāo)記為 noScan， GC 的時候就不會遍歷完整個 map 了。隨著不斷的學(xué)習(xí)，愈發(fā)感慨 GO 語言中很多模塊設(shè)計得太精妙了。

差不多說清楚了，能力有限，有不對的地方歡迎留言討論，源碼位置還是問的群里大佬 _

go語言中數(shù)組使用的注意事項和細節(jié)

1、數(shù)組是多個 相同類型 的數(shù)據(jù)的組合，一個數(shù)組一旦聲明/定義了，其 長度是固定的，不能動態(tài)變化 。

2、var arr []int? ? 這時arr就是一個slice 切片 。

3、數(shù)組中的元素可以是任何數(shù)據(jù)類型，包括值類型和引用類型，但是 不能混用 。

4、數(shù)組創(chuàng)建后，如果沒有賦值，有默認(rèn)值如下：

? ? 數(shù)值類型數(shù)組：????默認(rèn)值為 0

? ? 字符串?dāng)?shù)組：? ? ? ?默認(rèn)值為 ""

? ? bool數(shù)組：? ? ? ? ? ?默認(rèn)值為 false

5、使用數(shù)組的步驟：

? ? (1)聲明數(shù)組并開辟空間

? ? (3)給數(shù)組各個元素賦值

? ? (3)使用數(shù)組

6、數(shù)組的下標(biāo)是從0開始的。

7、數(shù)組下標(biāo)必須在指定范圍內(nèi)使用，否則報panic:數(shù)組越界，比如var arr [5]int的有效下標(biāo)為0~4.

8、Go的數(shù)組屬于 值類型 ，在默認(rèn)情況下是 值傳遞 ，因此會進行值拷貝。 數(shù)組間不會相互影響。

9、如想在其他函數(shù)中去修改原來的數(shù)組，可以使用 引用傳遞 (指針方式)。

10、長度是數(shù)組類型的一部分，在傳遞函數(shù)參數(shù)時，需要考慮數(shù)組的長度，看以下案例：

題1：編譯錯誤，因為不能把[3]int類型傳遞給[]int類型，前者是數(shù)組，后者是切片；

題2：編譯錯誤，因為不能把[3]int類型傳遞給[4]int類型；

題3：編譯正確，因為[3]int類型傳給[3]int類型合法。

Go語言數(shù)組去重

在使用Go語言的時候，碰到了需要對數(shù)組進行去重操作的問題。Java語言有Set集合這個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以很方便的將數(shù)組轉(zhuǎn)為集合，但是Go語言沒有Set，如果僅僅是因為去重操作就手動實現(xiàn)一個Set太繁瑣了。可以根據(jù)Go語言中的map的特性來簡單實現(xiàn)一下

這個是對字符串?dāng)?shù)組去重操作。可以根據(jù)需要的類型稍作修改即可。需要注意的是只支持可以作為map鍵的結(jié)構(gòu)進行去重！

新聞標(biāo)題：go語言map數(shù)組操作 go語言map取值
標(biāo)題來源：http://chinadenli.net/article44/dohgjee.html

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