golang笔记---关联数组(map)-golang-ArcherWong博客

golang笔记---关联数组(map)

作者：ArcherWong
分类：golang
时间：2019-01-04 10:34:24
阅读：1482

[TOC]

map 是一种特殊的数据结构：一种元素对（pair）的无序集合，pair 的一个元素是 key，对应的另一个元素是 value，所以这个结构也称为关联数组或字典。这是一种快速寻找值的理想结构：给定 key，对应的 value 可以迅速定位。

map 这种数据结构在其他编程语言中也称为字典（Python）、hash 和 HashTable 等。

# 声明、初始化和make

## 概念

map 是引用类型，可以使用如下声明：
```
var map1 map[keytype]valuetype
var map1 map[string]int
```
（`[keytype]` 和 `valuetype` 之间允许有空格，但是 gofmt 移除了空格）

在声明的时候不需要知道 map 的长度，**map 是可以动态增长的**。未初始化的 map 的值是 nil。

**key 可以是任意可以用 == 或者 != 操作符比较的类型，比如 string、int、float；value 可以是任意类型的**。

map 传递给函数的代价很小：在 32 位机器上占 4 个字节，64 位机器上占 8 个字节，无论实际上存储了多少数据。通过 key 在 map 中寻找值是很快的，比线性查找快得多，但是仍然比从数组和切片的索引中直接读取要慢 100 倍；所以如果你很在乎性能的话还是建议用切片来解决问题。

map 也可以用函数作为自己的值，这样就可以用来做分支结构：key 用来选择要执行的函数。

如果 key1 是 map1 的key，那么 map1[key1] 就是对应 key1 的值，就如同数组索引符号一样（数组可以视为一种简单形式的 map，key 是从 0 开始的整数）。

key1 对应的值可以通过赋值符号来设置为 val1：`map1[key1] = val1`。

令 `v := map1[key1]` 可以将 key1 对应的值赋值给 v；如果 map 中没有 key1 存在，那么 v 将被赋值为 map1 的值类型的空值。

初始化方法：

```
mapCreated := make(map[string]float32)
```
相当于：
```
mapCreated := map[string]float32{}
```

**不要使用 new，永远用 make 来构造 map**

## map 容量

和数组不同，map 可以根据新增的 key-value 对动态的伸缩，因此它不存在固定长度或者最大限制。但是你也可以选择标明 map 的初始容量 capacity，就像这样：make(map[keytype]valuetype, cap)。例如：
```
map2 := make(map[string]float32, 100)
```
当 map 增长到容量上限的时候，如果再增加新的 key-value 对，map 的大小会自动加 1。所以**出于性能的考虑，对于大的 map 或者会快速扩张的 map，即使只是大概知道容量，也最好先标明**。

## 用切片作为 map 的值

既然一个 key 只能对应一个 value，而 value 又是一个原始类型，那么如果一个 key 要对应多个值怎么办？例如，当我们要处理unix机器上的所有进程，以父进程（pid 为整形）作为 key，所有的子进程（以所有子进程的 pid 组成的切片）作为 value。通过将 value 定义为 []int 类型或者其他类型的切片，就可以优雅的解决这个问题。

这里有一些定义这种 map 的例子：
```
mp1 := make(map[int][]int)
mp2 := make(map[int]*[]int)
```

# 测试键值对是否存在及删除元素

测试键值对是否存在：
```
val1, isPresent = map1[key1]
```
isPresent 返回一个 bool 值：如果 key1 存在于 map1，val1 就是 key1 对应的 value 值，并且 isPresent为true；如果 key1 不存在，val1 就是一个空值，并且 isPresent 会返回 false。

如果你只是想判断某个 key 是否存在而不关心它对应的值到底是多少，你可以这么做：
```
_, ok := map1[key1] // 如果key1存在则ok == true，否则ok为false
```
或者和 if 混合使用：
```
if _, ok := map1[key1]; ok {
	// ...
}
```

从map1中删除key1：
```
delete(map1, key1)
```

# map类型的切片

假设我们想获取一个 map 类型的切片，我们必须使用两次 make() 函数，第一次分配切片，第二次分配 切片中每个 map 元素。

```
package main
import "fmt"

func main() {
	// Version A:
	items := make([]map[int]int, 5)
	for i:= range items {
		items[i] = make(map[int]int, 1)
		items[i][1] = 2
	}
	fmt.Printf("Version A: Value of items: %v\n", items)

// Version B: NOT GOOD!
	items2 := make([]map[int]int, 5)
	for _, item := range items2 {
		item = make(map[int]int, 1) // item is only a copy of the slice element.
		item[1] = 2 // This 'item' will be lost on the next iteration.
	}
	fmt.Printf("Version B: Value of items: %v\n", items2)
}
```
输出结果：
```
Version A: Value of items: [map[1:2] map[1:2] map[1:2] map[1:2] map[1:2]]
Version B: Value of items: [map[] map[] map[] map[] map[]]
```
需要注意的是，应当像 A 版本那样通过索引使用切片的 map 元素。**在 B 版本中获得的项只是 map 值的一个拷贝而已，所以真正的 map 元素没有得到初始化**。

# map 的排序

map 默认是无序的，不管是按照 key 还是按照 value 默认都不排序。

如果你想为 map 排序，需要将 key（或者 value）拷贝到一个切片，再对切片排序（使用 sort 包），然后可以使用切片的 for-range 方法打印出所有的 key 和 value。

下面有一个示例：

示例 ort_map.go：
```
// the telephone alphabet:
package main
import (
	"fmt"
	"sort"
)

var (
	barVal = map[string]int{"alpha": 34, "bravo": 56, "charlie": 23,
							"delta": 87, "echo": 56, "foxtrot": 12,
							"golf": 34, "hotel": 16, "indio": 87,
							"juliet": 65, "kili": 43, "lima": 98}
)

func main() {
	fmt.Println("unsorted:")
	for k, v := range barVal {
		fmt.Printf("Key: %v, Value: %v / ", k, v)
	}
	keys := make([]string, len(barVal))
	i := 0
	for k, _ := range barVal {
		keys[i] = k
		i++
	}
	sort.Strings(keys)
	fmt.Println()
	fmt.Println("sorted:")
	for _, k := range keys {
		fmt.Printf("Key: %v, Value: %v / ", k, barVal[k])
	}
}
```
输出结果：

```
unsorted:
Key: bravo, Value: 56 / Key: echo, Value: 56 / Key: indio, Value: 87 / Key: juliet, Value: 65 / Key: alpha, Value: 34 / Key: charlie, Value: 23 / Key: delta, Value: 87 / Key: foxtrot, Value: 12 / Key: golf, Value: 34 / Key: hotel, Value: 16 / Key: kili, Value: 43 / Key: lima, Value: 98 /
sorted:
Key: alpha, Value: 34 / Key: bravo, Value: 56 / Key: charlie, Value: 23 / Key: delta, Value: 87 / Key: echo, Value: 56 / Key: foxtrot, Value: 12 / Key: golf, Value: 34 / Key: hotel, Value: 16 / Key: indio, Value: 87 / Key: juliet, Value: 65 / Key: kili, Value: 43 / Key: lima, Value: 98 /
```

**参考资料**

https://github.com/Unknwon/the-way-to-go_ZH_CN/blob/master/eBook/directory.md

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