golang 并发访问map遇到的问题
程序员文章站
2024-03-19 14:32:04
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go提供了一种叫map的数据结构，可以翻译成映射，对应于其他语言的字典、哈希表。借助map，可以定义一个键和值，然后可以从map中获取、设置和删除这个值，尤其适合数据查找的场景。但是map的使用有一定的限制，如果是在单个协程中读写map，那么不会存在什么问题，如果是多个协程并发访问一个map，有可能会导致程序退出，并打印下面错误信息：
fatal error: concurrent map read and map write
上面的这个错误不是每次都会遇到的，如果并发访问的协程数不大，遇到的可能性就更小了。例如下面的程序：
package main
func main() {
Map := make(map[int]int)
for i := 0; i < 10; i++ {
go writeMap(Map, i, i)
go readMap(Map, i)
}
}
func readMap(Map map[int]int, key int) int {
return Map[key]
}
func writeMap(Map map[int]int, key int, value int) {
Map[key] = value
}
只循环了10次，产生了20个协程并发访问map，程序基本不会出错，但是如果将循环次数变大，比如10万，运行下面程序基本每次都会出错：
package main
func main() {
Map := make(map[int]int)
for i := 0; i < 100000; i++ {
go writeMap(Map, i, i)
go readMap(Map, i)
}
}
func readMap(Map map[int]int, key int) int {
return Map[key]
}
func writeMap(Map map[int]int, key int, value int) {
Map[key] = value
}
大致意思就是说，并发访问map是不安全的，会出现未定义行为，导致程序退出。所以如果希望在多协程中并发访问map，必须提供某种同步机制，一般情况下通过读写锁sync.RWMutex实现对map的并发访问控制，将map和sync.RWMutex封装一下，可以实现对map的安全并发访问，示例代码如下：
package main
import "sync"
type SafeMap struct {
sync.RWMutex
Map map[int]int
}
func main() {
safeMap := newSafeMap(10)
for i := 0; i < 100000; i++ {
go safeMap.writeMap(i, i)
go safeMap.readMap(i)
}
}
func newSafeMap(size int) *SafeMap {
sm := new(SafeMap)
sm.Map = make(map[int]int)
return sm
}
func (sm *SafeMap) readMap(key int) int {
sm.RLock()
value := sm.Map[key]
sm.RUnlock()
return value
}
func (sm *SafeMap) writeMap(key int, value int) {
sm.Lock()
sm.Map[key] = value
sm.Unlock()
}
但是通过读写锁控制map的并发访问时，会导致一定的性能问题，不过能保证程序的安全运行，牺牲点性能问题是可以的