GoHashMap详解

发布时间：2023-05-20

一、GoHashMap介绍

GoHashMap是一个用Go语言开发的HashMap实现库，提供了多种方法用于键值对的存储、获取和删除操作。GoHashMap的实现为ConcurrentHashMap，可以支持多个并发访问。

二、使用GoHashMap

在使用GoHashMap之前，需要先通过命令行下载并安装：

go get github.com/oliverpool/goHashMap

接下来可以直接在代码中导入GoHashMap库，并开始使用。下面是一个简单的例子：

package main
import (
	"fmt"
	"github.com/oliverpool/goHashMap"
)
func main() {
	var m goHashMap.HashMap
	m.Init()
	m.Put("name", "Tom")
	m.Put("age", "18")
	m.Put("gender", "male")
	fmt.Println(m.Get("name"))
	fmt.Println(m.Get("age"))
	fmt.Println(m.Get("gender"))
	m.Remove("age")
	fmt.Println(m.Get("age"))
}

在这个例子中，我们首先创建了一个HashMap对象，并通过Init()方法进行初始化操作。接下来使用Put()方法将键值对存入HashMap中，并使用Get()方法获取指定键的值。最后，我们使用Remove()方法删除了一个键值对。

三、GoHashMap的主要方法

1. Init()方法

该方法用于初始化HashMap，并为其分配内存空间，如下：

func (m *HashMap) Init() {
	m.data = make([][]pair, defaultBucketSize)
	m.count = 0
	m.locks = make([]sync.Mutex, defaultBucketSize)
}

其中，defaultBucketSize表示存储桶的数量，默认为16。该方法没有返回值。

2. Put()方法

该方法用于向HashMap中存储指定的键值对，如下：

func (m *HashMap) Put(key string, value interface{}) {
	m.locks[hash(key)%len(m.locks)].Lock()
	defer m.locks[hash(key)%len(m.locks)].Unlock()
	index := findPairIndex(m.data[hash(key)%len(m.data)], key)
	if index == -1 {
		m.data[hash(key)%len(m.data)] = append(m.data[hash(key)%len(m.data)], pair{key, value})
		m.count++
	} else {
		m.data[hash(key)%len(m.data)][index].value = value
	}
}

其中，hash()函数用于计算键key所在的索引位置，findPairIndex()函数用于查找指定键的索引位置。如果不存在该键，则在该存储桶中添加一个新的键值对，否则更新该键对应的值。该方法没有返回值。

3. Get()方法

该方法用于获取指定键的值，如下：

func (m *HashMap) Get(key string) interface{} {
	m.locks[hash(key)%len(m.locks)].Lock()
	defer m.locks[hash(key)%len(m.locks)].Unlock()
	index := findPairIndex(m.data[hash(key)%len(m.data)], key)
	if index != -1 {
		return m.data[hash(key)%len(m.data)][index].value
	} else {
		return nil
	}
}

其中，同样使用了hash()函数和findPairIndex()函数进行计算和查找。返回值为指定键的值，如果不存在则返回nil。

4. Remove()方法

该方法用于删除指定键的键值对，如下：

func (m *HashMap) Remove(key string) {
	m.locks[hash(key)%len(m.locks)].Lock()
	defer m.locks[hash(key)%len(m.locks)].Unlock()
	index := findPairIndex(m.data[hash(key)%len(m.data)], key)
	if index != -1 {
		m.data[hash(key)%len(m.data)] = append(m.data[hash(key)%len(m.data)][:index], m.data[hash(key)%len(m.data)][index+1:]...)
		m.count--
	}
}

其中，同样使用了hash()函数和findPairIndex()函数进行计算和查找。该方法没有返回值。

四、GoHashMap的优缺点

优点：

  1. 并发支持：GoHashMap采用ConcurrentHashMap实现，支持多线程并发操作，提高了并行度和系统效率。
  2. 数据量大：GoHashMap适用于处理大规模的数据存储，采用哈希表的方式快速定位数据，提高了数据存储和检索的效率。
  3. 简单易用：GoHashMap具有简单易懂、易于使用的API接口，可以快速实现键值对的存储、获取和删除操作。 缺点：
  4. 内存占用：GoHashMap需要维护存储桶和键值对信息，对内存占用比较大。
  5. 扩容问题：随着数据量的增加，GoHashMap需要不断扩容以适应数据存储的需求，这会带来一定的性能损失。

五、小结

GoHashMap提供了高性能、简单易用的HashMap实现，适用于大规模数据存储和检索的场景。同时，采用ConcurrentHashMap的方式支持多线程并发操作，提高了系统的并行度和效率。

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