继续昨天的。
现在要实现一个特殊的 map ,支持 push 和 pop 两个操作。看起来是这样的:
type myMap interface { push(key string, e interface {}) interface{} pop(key string) interface{} }
当 push 的时候,如果 map 中 key 已存在,返回原来对应的 value ;若 key 不存在,则创建一个新的 key 把 value 放进去。
而 pop 操作,返回 key 对应的 value ,并把 key/value 对从 map 中删除。
鉴于 Go 程序中通常会使用大量 goroutine ,所以,这个 map 应该是线程安全的。那么用 Go 怎么实现它呢?最简单也就是最传统的方式是使用锁,即 sync.Mutex ,代码如下:
package main import ( "fmt" "sync" ) type myMap struct { m map[string] interface {} sync.Mutex } func (m *myMap) push(key string, e interface {}) interface {} { m.Lock() defer m.Unlock() if v,exist := m.m[key] ; exist { return v; } m.m[key] = e return nil } func (m *myMap) pop(key string) interface {} { m.Lock() defer m.Unlock() if v,exist := m.m[key] ; exist { m.m[key] = nil, false return v } return nil } func newMap() *myMap { return &myMap { m: make(map[string] interface {}) } } func main() { m := newMap() fmt.Println(m.push("hello","world")) fmt.Println(m.push("hello","world")) fmt.Println(m.pop("hello")) fmt.Println(m.pop("hello")) }
这里,newMap() 方法会返回一个 myMap 指针。其实按之前的定义,返回 muMap interface 也可以,它们在功能上是等价的。 但这里不可以返回 myMap 结构。因为,其中包含有一个其它包里的结构 sync.Mutex ,它是不可以被复制的。Go 里面没有 C++ 中重载赋值运算那些污七八糟的语法糖,所以用指针就好了。反正有 gc 不用担心。
其实,这个东东也可以把所有对 map 的操作放到同一个 goroutine 里完成,就不需要显式的锁了。不过具体到这个需求上,这么实现的意义实在有限。下面列出代码来,只是说可以这么做而已。
package main import "fmt" type myMap interface { push(key string, e interface {}) interface{} pop(key string) interface{} } type myMapPair struct { key string value interface {} } type mapChan struct { push_req chan * myMapPair push_rep chan interface{} pop_req chan string pop_rep chan interface{} } func (c *mapChan) push(key string, e interface{}) interface{} { c.push_req <- & myMapPair {key,e} return <- c.push_rep } func (c *mapChan) pop(key string) interface {} { c.pop_req <- key return <- c.pop_rep } func newMap() myMap { c := mapChan { push_req : make (chan * myMapPair), push_rep : make (chan interface{}), pop_req : make (chan string), pop_rep : make (chan interface{}), } m := make(map[string] interface {}) go func() { for { select { case r := <- c.push_req : if v , exist := m[r.key] ; exist { c.push_rep <- v } else { m[r.key] = r.value c.push_rep <- nil } case r := <- c.pop_req: if v,exist := m[r] ; exist { m[r] = nil, false c.pop_rep <- v } else { c.pop_rep <- nil } } } } () return &c } func main() { m := newMap() fmt.Println(m.push("hello","world")) fmt.Println(m.push("hello","world")) fmt.Println(m.pop("hello")) fmt.Println(m.pop("hello")) }
这里建立了四个 chan ,也就是两对请求/回应通道,让单一的 goroutine 来处理两种对 map 操作的请求。这个处理的 goroutine 可以看成是对其它 goroutine 提供的服务。能这么方便的使用这种模式,在大多数编程语言里并不多见。Erlang 可以算一个。但 Go 的优势在于,允许你使用可能对你更为习惯的命令式编程方式,而不需要转换思维到函数式编程。