02 November 2017

IMG-THUMBNAIL

map 删除某个key,内存是否会跟着删除?

map 的删除操作

Golang 内置了哈希表,总体上是使用哈希链表实现的,如果出现哈希冲突,就把冲突的内容都放到一个链表里面。

Golang 还内置了delete函数,如果作用于哈希表,就是把 map 里面的 key 删除。

delete(intMap, 1)

map 的删除原理

可以直接看源码

我简单摘几行:

func mapdelete(t *maptype, h *hmap, key unsafe.Pointer) {
	for ; b != nil; b = b.overflow(t) {
		for i := uintptr(0); i < bucketCnt; i++ {
			b.tophash[i] = empty
			h.count--
		}
	}
}

外层的循环就是在遍历整个 map,删除的核心就在那个empty。它修改了当前 key 的标记,而不是直接删除了内存里面的数据。

empty          = 0 // cell is empty

如何清空整个 map

看了我上面的分析,那么这段代码可以清空 map 么?

for k, _ := range m {
	delete(m, k)
}
  1. map 被清空。执行完之后调用len函数,结果肯定是0;
  2. 内存没有释放。清空只是修改了一个标记,底层内存还是被占用了;
  3. 循环遍历了len(m)次。上面的代码每一次遍历都会删除一个元素,而遍历的次数并不会因为之前每次删一个元素导致减少。

如何真正释放内存?

map = nil

这之后坐等垃圾回收器回收就好了。

如果你用 map 做缓存,而每次更新只是部分更新,更新的 key 如果偏差比较大,有可能会有内存逐渐增长而不释放的问题。要注意。

验证

下面来验证一下上面说的原理。我们申请一个全局map来保证内存被分配到堆上面。初始化这个map,分配比较大的空间,方便对比。每完成一次操作,进行一个垃圾回收,并且打印当前内存堆的情况。

var intMap map[int]int
var cnt = 8192

func main() {
	printMemStats()

	initMap()
	runtime.GC()
	printMemStats()

	log.Println(len(intMap))
	for i := 0; i < cnt; i++ {
		delete(intMap, i)
	}
	log.Println(len(intMap))

	runtime.GC()
	printMemStats()

	intMap = nil
	runtime.GC()
	printMemStats()
}

func initMap() {
	intMap = make(map[int]int, cnt)

	for i := 0; i < cnt; i++ {
		intMap[i] = i
	}
}

func printMemStats() {
	var m runtime.MemStats
	runtime.ReadMemStats(&m)
	log.Printf("Alloc = %v TotalAlloc = %v Sys = %v NumGC = %v\n", m.Alloc/1024, m.TotalAlloc/1024, m.Sys/1024, m.NumGC)
}

结果如下:

2018/05/31 10:54:25 Alloc = 100 TotalAlloc = 100 Sys = 1700 NumGC = 0
2018/05/31 10:54:25 Alloc = 422 TotalAlloc = 426 Sys = 3076 NumGC = 1
2018/05/31 10:54:25 8192
2018/05/31 10:54:25 0
2018/05/31 10:54:25 Alloc = 424 TotalAlloc = 429 Sys = 3140 NumGC = 2
2018/05/31 10:54:25 Alloc = 112 TotalAlloc = 431 Sys = 3140 NumGC = 3

结论很明显:

  • NumGC 是垃圾回收次数;Alloc 是对对象大小,单位是 KB;Sys 是从 OS 获取的内存大小,单位是 KB;
  • 第一行,没有进行过 GC,默认真用了 100 KB 的内存;
  • map初始化完成之后进行一次 GC,此时内存占了 422 KB;
  • 接下来就是执行delete操作,可以看到map已经被清空了,也执行了一次 GC,但是内存没有被释放;
  • 最后把map置为空,内存才被释放。
  • 我使用的版本go version go1.10.1 darwin/amd64

为什么这么设计?

这么设计看起来不是那么完美,为什么要这么做呢?

query := map[string]string{}

query["test0"] = "0"
query["test1"] = "1"
query["test2"] = "2"

i := 0
for k, v := range query {
	delete(query, "test2")
	fmt.Println(query, k, v)
	i++
}

我们可以在遍历map的时候删除里面的元素,而且可以删除没有遍历到的元素,为了保证删除了之后遍历不发生异常,才这么设计的吧。

这样是内存泄漏么?

我觉得这样不算是内存泄漏。如果继续给这个map写入值,如果这个值命中了之前被删除的bucket,那么会覆盖之前的empty数据。


原文链接:Golang map 如何进行删除操作?,转载请注明来源!

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