go语言协程安全map

Posted 2021-03-26 wsw-seu

前言：

在go语言中 map 是很重要的数据结构。Map 是一种无序的键值对的集合。Map 最重要的一点是通过 key 来快速检索数据，key 类似于索引，指向数据的值。问题来了，这么安逸的 数据结构，它不是协程安全的 ！当多个 协程同时对一个map 进行 读写时，会抛出致命错误。总结一下 想要 做到 协程安全 map 一共有以下三种方法。

 

1.map + 锁

这是最常见的一种操作，当要对 map操作的时候就加锁，其他的 协程就等待。下面是代码示例：

package util

import "sync"

type SafeMap struct {
    Data map[string]interface{}
    Lock sync.RWMutex
}

func (this *SafeMap) Get(k string) interface{} {
    this.Lock.RLock()
    defer this.Lock.RUnlock()
    if v, exit := this.Data[k]; exit {
        return v
    }
    return nil
}

func (this *SafeMap) Set(k string, v interface{}) {
    this.Lock.Lock()
    defer this.Lock.Unlock()
    if this.Data == nil {
        this.Data = make(map[string]interface{})
    }
    this.Data[k] = v
}

　　

 

2. sync.map

这个是go 最近版本新推出来的 协程安全 map == 可能是官方也觉得 蛮有必要的吧 。下面的代码 主要写一下使用方法。具体原理我就不介绍了。这里要注意一下 sync.map 不需要 初始化

var test sync.Map

//设置元素
func set (k,v interface{}){
    test.Store(k,v)
}

//获得元素
func get (k interface{}) interface{}{
    tem ,exit := test.Load(k)
    if exit {
        return tem
    }
    return nil
}

//传入一个 函数 ，sync.map  会内部迭代 ，运行这个函数
func ranggfunc (funcs func(key, value interface{}) bool) {
    test.Range(funcs)
}

//删除元素
func del(key interface{}){
    test.Delete(key)
}

 

 

3.单协程操作 map ，用 channle 通信

这个思路有点 骚，就是一直由一个协程 操作map ，其他协程 通过 channle 告诉这个协程应该 怎么操作。其实这样子 性能不是很好，因为 channle 底层 也是锁 ，而且 map 存数据 是要 计算hash的 ，之前是 多个协程自己算自己的hash ，现在变成了一个协程计算了。但是这个思路还是可以，不仅仅是 在 map上可以这么操作。socket 通信啊， 全局 唯一对象的调用啊，都可以用此思路。下面给大家看一下我是实现的代码：

package main

import (
    "fmt"
    //"time"
)

var (
    ADD  interface{} = 1
    DEL  interface{} = 2
    GET  interface{} = 3
)


type safeMap struct {
    Msq     chan *[3] interface{}       //[‘type‘,‘id‘,‘value‘,channle]
    data    map[interface{}]interface{}
    chanl   chan interface{}
}

func NewSafeMap() *safeMap {
    tem := &safeMap{}
    tem.init()
    return tem
}

func (this *safeMap) init() {
    this.Msq   = make(chan *[3]interface{},10)
    this.data  = make(map[interface{}]interface{})
    this.chanl = make(chan interface{},0)
    go this.run()
}

func (this *safeMap) run() {
    for {
        select {
        case msg := <- this.Msq :
            switch msg[0] {
            case ADD :
                this.dataAdd(msg[1],msg[2])
            case DEL :
                this.dataDel(msg[1])
            case GET :
                this.dataGet(msg[1])
            }
        }
    }
}

func (this *safeMap) msqChan (typ,id,val interface{}) *[3]interface{}{
    return &[...]interface{}{typ,id,val}
}

//保存 或者更新元素
func (this *safeMap) dataAdd (id , value interface{}) {
    this.data[id] = value
}

//删除元素
func (this *safeMap) dataDel (id interface{}) {
    delete(this.data,id)
}

//获得元素
func (this *safeMap) dataGet (id interface{}) {
    if val ,exit := this.data[id] ;exit {
        this.chanl <- val
        return
    }
    this.chanl <- nil
}

//----------------------------------------------------对外接口--------------------------------
func (this *safeMap) Add (id ,value interface{}) {
    this.Msq <- this.msqChan(ADD,id,value)
}

func (this *safeMap) Del (id interface{}) {
    this.Msq <- this.msqChan(DEL,id ,nil)
}

func (this *safeMap) Get (id interface{}) interface{} {
    this.Msq <- this.msqChan(GET,id,nil)
    res := <- this.chanl
    return res
}

//获得 长度
func (this *safeMap) GetLength() uint32{
    return uint32(len(this.data))
}


func main() {
    sa := NewSafeMap()

//  sa.Add(1,1)
    sa.Add(2,3)
    fmt.Println(2,sa.Get(2))
    sa.Del(2)
    fmt.Println(2,sa.Get(2))
}