go语言中映射的实现原理具体是怎么样的
go语言中映射的实现原理具体分为下列几步：一、映射的实现；二、元素赋值；三、查找与遍历；四、元素删除；五、将映射传进函数。映射是一种数据结构， 用于存储一系列无序的键值对。映射功能强大的地方是，能够基于键快速检索数据。键就像索引一样，指向与该键关联的值。 与C++、Java不一 样，Go使用映射(map)不需要引入任何库。
一、映射的实现
map(key:value) k:v key:除了切片等引用类型，其他类型即可 value:可以是所有类型的值
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。
Map 是一种集合，所以我们可以像迭代数组和切片那样迭代它。不过，Map 是无序的，我们无法决定它的返回顺序，这是因为 Map 是使用 hash 表来实现的。
因为映射也是一个数据集合, 所以也可以使用类似处理数组和切片的方式来迭代映射中的元素。但映射是无序集合,所以即使以同样的顺序保存键值对，每次迭代映射时,元索顺序也可能不一样。无序的原因是映射的本质使用了散列表。
map在底层是用哈希(hash)表实现的，在C:\Program Files\Go\srclhashlmaphashlmaphash.go, map是一个hash数组列表,由一个个bucket组成，示意图如下:
每一个元素都被称为bucket的结构体，每一个bucket可以保存8个键值对， 所有元索被hash算法填入到数组的 bucket中，bucket填满后， 将通过一个overflow指针来扩 展一个bucket, 从来形成链表，以此来解决hash冲突的 问题，map就是一个bucket指针型的一 维数组。 创建map语法如下:
/* 声明变量，默认 map 是 nil */
var map_variable map[key_data_type]value_data_type
/* 使用 make 函数 */
map_variable := make(map[key_data_type]value_data_type)
//创建一个映射， 键的类型string,值的类型int
dict: =make(map[string ]int)
//或者创建一个映射，键值类型都是string,并对两个键值对进行初始化
dict:=map[string]string{“name”:”zhangsan”,”address”: “nanjing”}
判断空映射
package main
import (
“fmt”
)
//映射
func main() {
//映射的声明
// a := make(map[string]string)
//初始化
a := map[string]int{“name”: 20, “jiage”: 30}
fmt.Println(a)
//判断空映射
if len(a) == 0 {
fmt.Println(“空映射”)
} else {
fmt.Println(“输出元素个数”, len(a))
}
}
[Running]gorun”f:\goProject\src\dev_code\day13\example1\main\main.go”
map[jiage:30 name:20]
输出元素个数 2
[Done] exited with code=0 in 0.465 seconds
映射的键可以是任何值，这个值的类型并不限制，内置类型或者结构体都可以，需要确定这个值可以使用==运算符做比较。需要注意的是，切片、函数以及包含切片的结构类型由于是引用类型，均不能作为映射的键。
二、元素赋值
指定适当类型的键并给这个键赋一个值就完成 了映射的键值对赋值。 示例:
//创建一个空映射，用来存储颜色以及颜色对应的十六进制代码
colors :=map[string]string{}
//将red的代码加入到映射
colors[“red”]=” #DA1337“
与切片类似，通过声明-个末初始化的映射可以创建一个值为nil的映射。 nil映射不能用于存储键值对，否则，会产生语言运行时错误。
//创建一个nil映射
var colors map[string]string
//将red的代码加入到映射
colors[“red”] =“#da1337″
运行报错:
panic: assignment to entry in nil map
goroutine 1 [running]:
package main
import “fmt”
//映射赋值
func main() {
colors := map[string]string{}
//赋值直接定义键值对，自动添加，键名少数，值不是少数可以相同
colors[“red”] = “红色”
colors[“blue”] = “蓝色”
colors[“red1”] = “红色”
colors[“”] = “无色” //空字符串也可以作为键
fmt.Println(colors)
colors[“red”] = “红”
fmt.Println(colors)
}
[Running]gorun”f:\goProject\src\dev_code\day13\example2\main\main.go”
map[:无色 blue:蓝色 red:红色 red1:红色]
map[:无色 blue:蓝色 red:红 red1:红色]
[Done] exited with code=0 in 0.486 seconds
三、查找与遍历
从映射取值时有两种方式。 名列前茅种方式是获得值以及一个表达这个值是否存在的标志。 示例:
package main
import “fmt”
//映射赋值
func main() {
colors := map[string]string{}
colors[“red”] = “红色”
colors[“blue”] = “蓝色”
//名列前茅种方式获取值并且判断值是否存在
value, exe := colors[“blue”]
fmt.Printf(“blue的值是%s,是否存在%b”, value, exe)
}
[Running] go run “f:\goProject\src\dev_code\day13\example2\main\main.go”
blue的值是蓝色,是否存在%!b(bool=true)
[Done] exited with code=0 in 0.442 seconds
第二种方式是，只返回键对应的值,再判断这个值是否有零值以此来确定键是否存在。这种方式只能用在映射存储的值都是非零值的情况。
package main
import “fmt”
func main() {
//第二种方式获取值
a := map[string]int{“1”: 10, “2”: 20, “3”: 30}
value := a[“2”]
if value == 0 {
fmt.Println(“不存在”)
} else {
fmt.Println(value)
}
}
[Running] go run “f:\goProject\src\dev_code\day13\example3\main\main.go”
[Done] exited with code=0 in 0.442 seconds
如果键值有0值会影响判断
package main
import “fmt”
func main() {
//第二种方式获取值
a := map[string]int{“1”: 10, “2”: 20, “3”: 30, “4”: 0}
value := a[“4”]
if value == 0 {
fmt.Println(“不存在”)
} else {
fmt.Println(value)
}
}
[Running] go run “f:\goProject\src\dev_code\day13\example3\main\main.go”
不存在
[Done] exited with code=0 in 0.457 seconds
通过键来索引映射时，即便这个键不存在也会返回该值对应的类型的零值。
示例:使用range可以迭代映射里的所有值。
package main
import “fmt”
func main() {
//遍历map中所有值
a := map[string]int{“1”: 10, “2”: 20, “3”: 30, “4”: 0}
for k, v := range a {
fmt.Printf(“key=%s,value=%d\n”, k, v)
}
}
[Running] go run “f:\goProject\src\dev_code\day13\example3\main\main.go”
key=3,value=30
key=4,value=0
key=1,value=10
key=2,value=20
[Done] exited with code=0 in 0.451 seconds
四、元素删除
delete() 函数用于删除map集合的元素, 参数为 map 和其对应的 key。
delete( a ,”2″)从a中删除键为2的键值对。如果2这个键不存在，那么这个调用将什么都不发生，也不会有任何副作用。但是如果传入的map变量的值是nil,该调用将导致程序抛出异常(panic)。
实例如下：
package main
import “fmt”
func main() {
a := map[string]int{“1”: 10, “2”: 20, “3”: 30, “4”: 0}
//遍历map中所有值
for k, v := range a {
fmt.Printf(“key=%s,value=%d\n”, k, v)
}
//删除元素
delete(a, “2”)
fmt.Println(“——删除后——“)
for k, v := range a {
fmt.Printf(“key=%s,value=%d\n”, k, v)
}
}
[Running] go run “f:\goProject\src\dev_code\day13\example3\main\main.go”
key=1,value=10
key=2,value=20
key=3,value=30
key=4,value=0
——删除后——
key=3,value=30
key=4,value=0
key=1,value=10
[Done] exited with code=0 in 0.454 seconds
五、将映射传进函数
在函数间传递映射并不会制造出该映射的副本。当传递映射给函数,并对这个映射做了修改时，所有对这个映射的引用都会察觉到这个修改。
示例：
package main
import “fmt”
func main() {
//遍历map中所有值
a := map[string]int{“1”: 10, “2”: 20, “3”: 30, “4”: 0}
for k, v := range a {
fmt.Printf(“key=%s,value=%d\n”, k, v)
}
//映射传参处理
test(a)
fmt.Println(“——处理后——“)
for k, v := range a {
fmt.Printf(“key=%s,value=%d\n”, k, v)
}
}
func test(m map[string]int) {
m[“2”] = 40
}
[Running] go run “f:\goProject\src\dev_code\day13\example3\main\main.go”
key=1,value=10
key=2,value=20
key=3,value=30
key=4,value=0
——处理后——
key=1,value=10 //map是引用类型
key=2,value=40
key=3,value=30
key=4,value=0
[Done] exited with code=0 in 0.461 seconds
