go语言中map

Map

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。

声明、初始化和 make

map 是引用类型，可以使用如下声明：

var map1 map[keytype]valuetype
var map1 map[string]int

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。所以数组、切片和结构体不能作为 key，但是指针和接口类型可以。如果要用结构体作为 key 可以提供 Key() 和 Hash() 方法，这样可以通过结构体的域计算出唯一的数字或者字符串的 key。

value 可以是任意类型的；通过使用空接口类型，我们可以存储任意值，但是使用这种类型作为值时需要先做一次类型断言

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。

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 对应的值赋值为 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。
常用的 len(map1) 方法可以获得 map 中的 pair 数目，这个数目是可以伸缩的，因为 map-pairs 在运行时可以动态添加和删除。

package main
import "fmt"
func main() {
var mapLit map[string]int
//var mapCreated map[string]float32
var mapAssigned map[string]int
mapLit = map[string]int{"one": 1, "two": 2}
mapCreated := make(map[string]float32)
mapAssigned = mapLit
mapCreated["key1"] = 4.5
mapCreated["key2"] = 3.14159
mapAssigned["two"] = 3
fmt.Printf("Map literal at \"one\" is: %d\n", mapLit["one"])
fmt.Printf("Map created at \"key2\" is: %f\n", mapCreated["key2"])
fmt.Printf("Map assigned at \"two\" is: %d\n", mapLit["two"])
fmt.Printf("Map literal at \"ten\" is: %d\n", mapLit["ten"])
}

输出结果：
Map literal at “one” is: 1
Map created at “key2” is: 3.14159
Map assigned at “two” is: 3
Mpa literal at “ten” is: 0

map 可以用 {key1: val1, key2: val2} 的描述方法来初始化，就像数组和结构体一样。

map 是 引用类型 的： 内存用 make 方法来分配。

 var map1[keytype]valuetype = make(map[keytype]valuetype) 。

mapAssigned 也是 mapList 的引用，对 mapAssigned 的修改也会影响到 mapLit 的值。不要使用 new，永远用 make 来构造 map注意 如果你错误的使用 new() 分配了一个引用对象，你会获得一个空引用的指针，相当于声明了一个未初始化的变量并且取了它的地址：

mapCreated := new(map[string]float)

接下来当我们调用： mapCreated[“key1”] = 4.5 的时候，编译器会报错：

invalid operation: mapCreated["key1"] (index of type *map[string]float).

为了说明值可以是任意类型的，这里给出了一个使用 func() int 作为值的 map：

package main
import "fmt"
func main() {
mf := map[int]func() int{
1: func() int { return 10 },
2: func() int { return 20 },
5: func() int { return 50 },
}
fmt.Println(mf)
}

输出结果为： map[1:0x10903be0 5:0x10903ba0 2:0x10903bc0] : 整形都被映射到函数地址。

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) 。
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。这里有一个 map 的具体例子，即将音阶和对应的音频映射起来：

noteFrequency := map[string]float32 {
"C0": 16.35, "D0": 18.35, "E0": 20.60, "F0": 21.83,
"G0": 24.50, "A0": 27.50, "B0": 30.87, "A4": 440}

用切片作为 map 的值

用切片作为值可以解决一个key只能对应一个value的问题。
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

map 中不存在 key1，val1 就是一个值类型的空值。
这就会给我们带来困惑了：现在我们没法区分到底是 key1 不存在还是它对应的 value 就是空值。
为了解决这个问题，我们可以这么用： 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，否在ok为false或者和 if 混合使用：

if _, ok := map1[key1]; ok {
// ...
}

从 map1 中删除 key1：直接 delete(map1, key1) 就可以。
如果 key1 不存在，该操作不会产生错误。

package main
import "fmt"
func main() {
var value int
var isPresent bool
map1 := make(map[string]int)
map1["New Delhi"] = 55
map1["Beijing"] = 20
map1["Washington"] = 25
value, isPresent = map1["Beijing"]
if isPresent {
fmt.Printf("The value of \"Beijin\" in map1 is: %d\n", value)
} else {
fmt.Printf("map1 does not contain Beijing")
}
value, isPresent = map1["Paris"]
fmt.Printf("Is \"Paris\" in map1 ?: %t\n", isPresent)
fmt.Printf("Value is: %d\n", value)
// delete an item:
delete(map1, "Washington")
value, isPresent = map1["Washington"]
if isPresent {
fmt.Printf("The value of \"Washington\" in map1 is: %d\n", value)
} else {
fmt.Println("map1 does not contain Washington")
}
}

输出结果：
The value of “Beijing” in map1 is: 20
Is “Paris” in map1 ?: false
Value is: 0
map1 does not contain Washington

for-range 的配套用法

可以使用 for 循环构造 map：

for key, value := range map1 {
...
}

第一个返回值 key 是 map 中的 key 值，第二个返回值则是该 key 对应的 value 值；这两个都是仅 for 循环内部可见的局部变量。其中第一个返回值key值是一个可选元素。如果你只关心值，可以这么使用：

package main
import "fmt"
func main() {
map1 := make(map[int]float32)
map1[1] = 1.0
map1[2] = 2.0
map1[3] = 3.0
map1[4] = 4.0
for key, value := range map1 {
fmt.Printf("key is: %d - value is: %f\n", key, value)
}
}

输出结果：
key is: 3 - value is: 3.000000
key is: 1 - value is: 1.000000
key is: 4 - value is: 4.000000
key is: 2 - value is: 2.000000

注意 :map 不是按照 key 的顺序排列的，也不是按照 value 的序排列的。

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，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：

// 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, V
alue: 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 /
du.com go]$ sz -be sort_map.go
但是如果你想要一个排序的列表你最好使用结构体切片，这样会更有效：

type struct {
key string
value int
}

将 map 的键值对调

这里倒置是指调换 key 和 value。如果 map 的值类型可以作为 key 且所有的 value 是唯一的，那么通过下面的方法可以简单的做到键值对调。

package main
import (
"fmt"
)
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() {
invMap := make(map[int]string, len(barVal))
for k, v := range barVal {
invMap[v] = k
}
fmt.Println("inverted:")
for k, v := range invMap {
fmt.Printf("Key: %v, Value: %v / ", k, v)
}
fmt.Println()
}

输出结果：
inverted:
Key: 34, Value: golf / Key: 23, Value: charlie / Key: 16, Value: hotel / Key: 87, Value: delta / Key: 98, Valu
e: lima / Key: 12, Value: foxtrot / Key: 43, Value: kili / Key: 56, Value: bravo / Key: 65, Value: juliet /
如果原始 value 值不唯一那么这么做肯定会出错；为了保证不出错，当遇到不唯一的 key 时应当立刻停止，这样可能会导致没有包含原 map 的所有键值对！一种解决方法就是仔细检查唯一性并且使用多值map，比如使用 map[int][]string 类型。