Go 语言 map 并发安全使用的正确姿势

2024-07-12
上海
本文字数：1348 字
阅读完需：约 4 分钟

在并发编程的世界里，map 的使用随处可见。然而，当多个 goroutine 同时读写 map 时，如果不加以控制，很容易导致程序崩溃。

在 Go 语言中，我们通常有几种方法来保证对 map 的并发安全访问。今天，我将带大家详细了解如何在 Go 语言中安全地使用 map。

为什么需要并发安全的 map？

在 Go 的并发模型中，goroutine 是轻量级的线程，我们可以轻松地创建成千上万的 goroutine。但是，当这些 goroutine 尝试同时访问和修改同一个 map 时，由于 map 本身不是并发安全的，这就可能导致数据竞态，进而影响数据的完整性与程序的稳定性。

使用互斥锁（Mutex）保护 map

最简单且暴力的方式就是，直接使用互斥锁（sync.Mutex）来保证在同一时间只有一个 goroutine 能够访问 map。

来看看如何实现：

package main
import (    "fmt"    "sync")
// 定义一个并发安全的 maptype SafeMap struct {    mu sync.Mutex    m  map[string]int}
// 创建一个新的并发安全的 mapfunc NewSafeMap() *SafeMap {    return &SafeMap{        m: make(map[string]int),    }}
// 设置键值对，加锁保护func (s *SafeMap) Set(key string, value int) {    s.mu.Lock()    defer s.mu.Unlock()    s.m[key] = value}
// 根据键获取值，加锁保护func (s *SafeMap) Get(key string) (int, bool) {    s.mu.Lock()    defer s.mu.Unlock()    val, ok := s.m[key]    return val, ok}
func main() {    sm := NewSafeMap()    // 设置值    sm.Set("hello", 42)    // 获取值    if val, ok := sm.Get("hello"); ok {        fmt.Println("Value:", val)    }}

复制代码

通过定义一个结构体来组合 sync.Mutex 和 map，我们可以确保每次访问或修改 map 时都会通过互斥锁进行同步，从而保证并发安全。

使用 sync.Map

从 Go 1.9 开始，标准库提供了 sync.Map，专门用来处理并发环境下的 map 操作。

sync.Map 内置了所有必要的并发安全保护，适合在多个 goroutine 间共享和修改 map 数据的场景。它提供了如下几个主要方法：Load、Store、Delete 和 Range。

以下是使用 sync.Map 的示例：

package main
import (    "fmt"    "sync")
func main() {    var m sync.Map        // 存储键值对    m.Store("key1", "value1")        // 从 map 中获取值    value, ok := m.Load("key1")    if ok {        fmt.Printf("Found value: %s\n", value)    }        // 删除键    m.Delete("key1")        // 使用 Range 遍历 map    m.Range(func(key, value interface{}) bool {        fmt.Printf("%v: %v\n", key, value)        return true // 继续迭代    })}

复制代码

sync.Map 虽然方便，但并不是万能的。它在特定场景（如元素频繁变化的场合）下性能并不高。所以，是否选择 sync.Map，需要根据实际情况权衡。

总结

在 Go 语言并发编程中，正确地使用 map 是保证程序稳定运行的关键。通过互斥锁和 sync.Map，我们可以在不同的场景中安全地使用 map。每种方法都有其适用场景和性能特点，开发者需要根据具体需求来选择。希望本文能帮助大家在 Go 语言的并发编程旅途上更加顺畅。

好了，今天的分享就到这里，希望这篇文章对你有所帮助。如果你对并发安全的 map 有更多想法，欢迎留言讨论。记得点个关注哦！

发布于: 56 分钟前阅读数: 6

原文链接:【http://xie.infoq.cn/article/f3b883d20a9916ed8649cb23f】。文章转载请联系作者。

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全网同名，欢迎关注交流。 2018-11-22 加入

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