Go:什么决定了地图键的迭代顺序?

时间:2012-03-08 14:48:31

标签: map hashmap iteration go

Go Programming Language Specification说:

  

3。未指定地图上的迭代顺序。 [...]

这是预料之中的,因为地图类型可以实现为哈希表,搜索树或其他数据结构。但是如何在Go中实际实现map

换句话说,是什么决定了

中键的迭代顺序
for k, _ := range m { fmt.Println(k) }

在我看到string个键显然的地图有一定的迭代顺序后,我开始想知道这个。像

这样的程序
package main
import ("fmt"; "time"; "rand")

func main() {
    rand.Seed(time.Seconds())
    words := [...]string{"foo", "bar", "a", "b", "c", "hello", "world",
        "0", "1", "10", "100", "123"}
    stringMap := make(map[string]byte)
    for i := range rand.Perm(len(words)) {
        stringMap[words[i]] = byte(rand.Int())
    }
    fmt.Print("stringMap keys:")
    for k, _ := range stringMap { fmt.Print(" ", k) }
    fmt.Println()
}

在我的机器上打印以下内容:

stringMap keys: a c b 100 hello foo bar 10 world 123 1 0

无论的插入顺序如何。

带有map[byte]byte地图的等效程序也会以随机顺序打印密钥,但此处的密钥顺序取决于的插入顺序。

这一切是如何实施的? map是否专门用于整数和字符串?

4 个答案:

答案 0 :(得分:17)

Map在Go中实现为hashmap。

Go运行时使用在C中实现的公共hashmap实现。map[string]Tmap[byte]T之间唯一的实现差异是:哈希函数,等价函数和复制函数。

与(某些)C ++映射不同,Go映射并不完全专门用于整数和字符串。

Go release.r60 中,只要没有键冲突,迭代顺序就与插入顺序无关。如果存在冲突,则迭代顺序会受到插入顺序的影响。无论密钥类型如何,这都适用。在这方面,类型string的键和类型byte的键之间没有区别,因此您的程序始终以相同的顺序打印字符串键只是巧合。除非修改了地图,否则迭代顺序始终相同。

然而,在最新的 Go每周发布(以及可能预计将在本月发布的 Go1 )中,迭代顺序是随机的(它从a开始)伪随机选择的密钥,并且哈希码计算用伪随机数播种。如果使用每周版本(以及使用Go1)编译程序,则每次运行程序时迭代顺序都会不同。也就是说,无限次地运行程序可能不会打印密钥集的所有可能的排列。示例输出:

stringMap keys: b 0 hello c world 10 1 123 bar foo 100 a
stringMap keys: hello world c 1 10 bar foo 123 100 a b 0
stringMap keys: bar foo 123 100 world c 1 10 b 0 hello a
...

答案 1 :(得分:2)

如果规范中没有指定迭代顺序,则不排除特定情况下的特定顺序。

关键是在任何情况下都不能依赖该命令,即使在某些特殊情况下也是如此。实现可以随时更改此行为,包括运行时。

答案 2 :(得分:1)

请注意,如果按键的总顺序,则无论插入顺序如何,为了保持稳定并不奇怪(因为如果它们是同质类型的话,通常可能存在);如果没有别的,它可以允许有效搜索生成相同哈希的密钥。

这也可能反映了一个不同的底层实现 - 特别是,这是人们可能想要的字符串,但对于整数,你可以使用稀疏数组。

答案 3 :(得分:0)

扩展@ user811773答案。半随机range子句迭代并不意味着返回map中每个元素的机会也相等。参见https://medium.com/i0exception/map-iteration-in-go-275abb76f721https://play.golang.org/p/GpSd8i7XZoG

package main

import "fmt"

type intSet map[int]struct{}

func (s intSet) put(v int) { s[v] = struct{}{} }
func (s intSet) get() (int, bool) {
    for k := range s {
        return k, true
    }
    return 0, false
}
func main() {
    s := make(intSet)
    for i := 0; i < 4; i++ {
        s.put(i)
    }
    counts := make(map[int]int)
    for i := 0; i < 1024*1024; i++ {
        v, ok := s.get()
        if !ok {return}
        counts[v]++
    }
    for k, v := range counts {
        fmt.Printf("Value: %v, Count: %v\n", k, v)
    }
}
/*
Value: 1, Count: 130752
Value: 2, Count: 130833
Value: 0, Count: 655840
Value: 3, Count: 131151
*/