go map实现

Q

  1. 怎么平滑的扩容

冲突解决的2种方法

开放寻址法

open-addressing-and-get

开放寻址中对性能影响最大的计算装载因子。

随着装载因子的怎额更多,线性探测的时间就会逐渐增加。如果装载因子到1,那么查找和插入的复杂度都会退化到O(n)。

拉链法

separate-chaing-and-get

在一个性能比较好的哈希表中,每一个桶中都应该有01个元素,有时会有23个。再多性能就会比较差了。

名词

装载因子

它是数组中元素的数量与数组大小的比值。

并发写问题

fatal error: concurrent map writes

问题出现的原因

go中的map不是并发安全的,所以当多个goroutine同时对map执行写操作的时候,就会报刚刚的错误。

示例代码

package main

import (
    "math/rand"
    "time"
)

func init() {
    rand.Seed(time.Now().UnixNano())
}

func main() {
    ConcurrentWrite()
}

func ConcurrentWrite() {
    m := make(map[int]int)

    f := func() {
        k, v := rand.Int()%50, rand.Int()%1000
        m[k] = v
    }
    for i := 0; i < 10; i++ {
        go f()
    }
    time.Sleep(time.Second * 5)
}

上面代码里,我们启动了10个协程对同一个map执行写操作,强制触发并发写。

运行结果

fatal error: concurrent map writes
fatal error: concurrent map writes

go是如何检测到对map的并发写的

那么我们知道发生的原因之后,追本溯源,我们一起来看下go是如果检测到并进行报错的

首先对map的写在源码上映射为 mapassign函数

// Like mapaccess, but allocates a slot for the key if it is not present in the map.
func mapassign(t *maptype, h *hmap, key unsafe.Pointer) unsafe.Pointer{
 ...
}

因为在这个函数里面执行写操作,那么panic也是在这里报出来的了。

我们忽略到无关的代码,先force在 concurrent map writes 报错。我们发现有如下代码

...
if h.flags&hashWriting != 0 { // h是指向map,
        throw("concurrent map writes")
}
...
// Set hashWriting after calling t.hasher, since t.hasher may panic,
// in which case we have not actually done a write.
h.flags ^= hashWriting // 位操作,把hasWriting 标志位记为1
...
// do wirte things
...
if h.flags&hashWriting == 0 {
  throw("concurrent map writes")
}
h.flags &^= hashWriting // 清空标志位


可以看到,go是通过标志位实现的。在写之前,先吧标志位置为1,写之后,改为0。并且每次修改之前都会做判断,如果不符合预期,则会报错。

如何避免

  1. 尽量少定义全局map变量
  2. 如果必须定义全局map变量,可以加锁
    1. 优化1.可以采用cow策略,read不加锁,每次修改copy修改,再赋值
    2. 优化2.可以采用分片锁,减小锁的粒度
  3. 使用sync.Map
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 213,992评论 6 493
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,212评论 3 388
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 159,535评论 0 349
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,197评论 1 287
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,310评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,383评论 1 292
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,409评论 3 412
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,191评论 0 269
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,621评论 1 306
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,910评论 2 328
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,084评论 1 342
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,763评论 4 337
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,403评论 3 322
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,083评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,318评论 1 267
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,946评论 2 365
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,967评论 2 351

推荐阅读更多精彩内容