解决Golang map range遍历结果不稳定问题

时间：2021-11-01 10:11:29|栏目：Golang|点击：次

闲言少叙，本文主要是想介绍一个Golang开发常见的一个问题。然而，此问题对于初学者来说却经常容易陷入坑中。

问题

我在写一段代码时，使用了Golang的map数据结构，目的是想用map缓存计数结果。简单来说map的键也是整型的，且以递增顺序存储。我的最初想法是，在统计结束后，按照map中存储的键有序输出值。可是，当我运行程序时，结果并不是我想要的，而且有一定概率运行结果不同。

问题代码

func sortByBits(arr []int) []int {
  var bitmap = make(map[int][]int, 0)
  // map缓存
  for i := 0; i < len(arr); i++ {
    bits := calBits(arr[i])
    if _, ok := bitmap[bits]; !ok {
      tmp := make([]int, 0)
      tmp = append(tmp, arr[i])
      bitmap[bits] = tmp
    } else {
      bitmap[bits] = append(bitmap[bits], arr[i])
      for j := len(bitmap[bits]) - 1;j > 0; j-- {
        if bitmap[bits][j] < bitmap[bits][j - 1] {
          bitmap[bits][j], bitmap[bits][j - 1] = bitmap[bits][j - 1], bitmap[bits][j]
        }
      }
    }
  }
  // 输出
  var res []int
  for _, value := range bitmap {
    res = append(res, value...)
  }
  return res
}
func calBits(n int) int {
  sum := 0
  for n > 0 {
    if n & 1 == 1 {
      sum++
    }
    n = n >> 1
  }
  return sum
}

当发现这个问题后，我使用二维数组替换map，改造代码如下：

改造代码

func sortByBits(arr []int) []int {
  var bitmap = make([][]int, 0, 10000)
  // map缓存
  for i := 0; i < len(arr); i++ {
    bits := calBits(arr[i])
    if len(bitmap) <= bits {
      length := bits - len(bitmap) + 1
      for j := 0; j < length; j++ {
        tmp := make([]int, 0)
        bitmap = append(bitmap, tmp)
      }
    }
      
    if len(bitmap[bits]) == 0 {
      bitmap[bits] = append(bitmap[bits], arr[i])
    } else {
      bitmap[bits] = append(bitmap[bits], arr[i])
      for j := len(bitmap[bits]) - 1;j > 0; j-- {
        if bitmap[bits][j] < bitmap[bits][j - 1] {
          bitmap[bits][j], bitmap[bits][j - 1] = bitmap[bits][j - 1], bitmap[bits][j]
        }
      }
    }
  }
  // 输出
  var res []int
  for _, value := range bitmap {
    res = append(res, value...)
  }
  return res
}
func calBits(n int) int {
  sum := 0
  for n > 0 {
    if n & 1 == 1 {
      sum++
    }
    n = n >> 1
  }
  return sum
}

代码很简单，问题也很简单。原理就是Golang的map按键输出结果是随机的，这是语言本身的一个特性，或者说是"坑"。作为开发者，要熟练掌握语言最基本特性，才能开发出最稳健的程序。

补充：golang if _,ok:=range map; ok判断key是否在map中

由于golang没有提供item是否在array当中的判断方法，如果程序里面频繁用到了这种判断，可以将array转化为以array当中的成员为key的map再用上面的方法进行判断，这样会提高判断的效率。