map
哈希冲突解决方式
1.拉链法
2.开放地址法
底层结构
Go 的
map在源码中由runtime.hmap结构体表示，buckets-指向桶数组的指针(常规桶)，oldbuckets-扩容时指向旧桶数组的指针。
type hmap struct {
count int // 当前元素个数（len(map) 直接返回此值）
flags uint8 // 状态标志（是否正在扩容、迭代等）
B uint8 // 桶的数量为 2^B（哈希桶数量的对数）
noverflow uint16 // 溢出桶的大致数量
hash0 uint32 // 哈希种子，用于计算键的哈希值
buckets unsafe.Pointer // 指向桶数组的指针（常规桶）
oldbuckets unsafe.Pointer // 扩容时指向旧桶数组的指针
nevacuate uintptr // 扩容时记录下一个要迁移的桶编号
extra *mapextra // 可选字段，用于管理溢出桶
}
bmap结构
type bmap struct {
// 1. 哈希值的高8位数组（快速比较）
tophash [bucketCnt]uint8 // bucketCnt默认为8，每个桶最多存8个键值对
// 2. 键数组（具体类型由map定义决定）
keys [bucketCnt]KeyType // 例如int、string等
// 3. 值数组（具体类型由map定义决定）
values [bucketCnt]ValueType
// 4. 溢出桶指针（链表结构，处理哈希冲突）
overflow *bmap
}tophash [bucketCnt]uint8 // bucketCnt默认为8，每个桶最多存8个键值对
作用：存储每个键哈希值的前8位，用于快速过滤不匹配的键。一个key会通过哈希函数得到一个哈希值(高八位就是tophash )，哈希值再对map的数量取模得到桶下标，找到自己存放的位置。
keys [bucketCnt]KeyType // 例如int、string等
values [bucketCnt]ValueType
- 容量：每个
bmap最多存储8个键值对。- 内存排列：
- 键和值分开存储：键数组（
keys）和值数组（values）在内存中连续分布。- 对齐优化：根据键和值的大小调整内存对齐，减少碎片。
overflow *bmap
- 作用：当桶已满时，新键值对存入溢出桶，形成链表。
- 示例：
- 插入第9个键值对时，创建新的
bmap，链接到overflow指针。- 查找时需遍历链表直到找到匹配项或链表末尾。
为什么键和值要分开存放？
- 键和值分开存储：键数组（
keys）和值数组（values）在内存中连续分布。 - 对齐优化：根据键和值的大小调整内存对齐，减少碎片。
map中一个key的查找过程？
1. 哈希计算与桶定位
- 计算键的哈希值
hash := hashFunc(key, h.hash0)。- 通过掩码运算定位桶：
bucketIndex := hash & (2^B - 1)（B为桶数量的指数）。- 确定目标桶
bmap。2. 桶内查找与插入
遍历
tophash数组，寻找空槽或匹配的高8位：
- 空槽：
tophash[i] == 0，表示可插入新键值对。- 匹配：
tophash[i] == hashHigh，需进一步比较键是否相等。如果key不相等说明槽位被占了，那么查找下一个为空的槽位，如果找到最后发现槽位被占满那么就通过overflow 创建新的bmap插入数据。
go语言中的map怎么解决哈希冲突的？
利用了两种方法拉链法和开放法，看上面的题目回答。
map中一个key的删除过程？
通过哈希值的高八位查找到一个桶的tophash位置，然后把tophash标记为emptyOne的状态，如果当前tophash位置后面所有的位置为空，那么就将当前位置标记为emptyReset状态，这样如果下一次遍历到了emptyReset就不会往后进行查找，提高了查询的效率。
map的扩容
扩容时机
负载因子超标，负载因子超过为 6.5触发双倍扩容。一个桶能存放八个元素，负载因子为6.5的时候表示一个桶中位置快被分配完了，一个桶快满了，很有可能需要遍历溢出桶，那么就会触发双倍扩容。
溢出桶的数量过多的话就触发等量扩容。插入元素过多就会有溢出桶，然后又删除元素，但是map的删除元素不会释放内存，再进行元素的插入，这样会导致元素的排列很松散。所以需要等量扩容重新排列元素位置，让内存更加紧密。
等量扩容
等量扩容:并不扩大容量，buckets数量维持不变，重新做一遍搬迁动作，把松散的键值对重新排列一次，使得同一个 bucket 中的 key 排列地更紧密，节省空间，提高 bucket 利用率，进而保证更快的存取。
双倍扩容
双倍扩容:新建一个buckets数组，新的buckets数量大小是原来的2倍，然后I日buckets数据搬迁到新的buckets.
扩容方式？
map采用渐进式扩容的方式，再插入修改key的时候，会进行元素的搬迁，每一次搬迁1-2个元素，从旧桶中找到一个当前访问的key-value，还有一个是通过迁移编号找到的key-value值，每次移动两个元素，再到新桶中做哈希运算重新放入新桶。
syncmap
Go 语言中的 sync.Map 是专为并发场景设计的线程安全 map，其底层结构通过 读写分离 和 无锁原子操作 优化性能，尤其适合读多写少的场景。
底层结构
type Map struct {
mu sync.Mutex // 互斥锁，保护 dirty 的并发写操作
read atomic.Value // 存储只读数据（readOnly 结构），通过原子操作访问
dirty map[interface{}]*entry // 存储可写数据，访问时需要加锁
misses int // 记录从 read 读取失败的次数，触发 dirty 提升为 read
}type readOnly struct {
m map[interface{}]*entry // 存储键值对的指针（entry）
amended bool // 标记 dirty 中是否有 read 中不存在的键
}如果amend为true那么就从dirty当中操作.
type entry struct {
p unsafe.Pointer // 指向实际值的指针（可能为 nil、expunged 标记或具体值）
}
entry的状态管理，p有三种状态，
- 正常值：
entry.p指向实际值。- 删除标记：
entry.p = nil（逻辑删除）。- 完全删除：
entry.p = expunged（一个特殊标记指针），表示键已从dirty移除。
有几种方法
Store()，更新插入一个key-value
Load()，返回对应的value
Delete()，删除
Range()，对map进行遍历
sync.map插入流程
- 如果read当中不包含这个元素的话，那么就对dirty进行操作，获取锁操作dirty。
- 如果read当中有这个元素并且对应entry指向的状态为nil或者为正常值，直接修改read的值
- 如果read当中有这个元素并且对应entry指向的状态为
expunged的状态的话，那么不光要在read当中进行修改，还要在dirty当中插入新值。
sync.map删除流程
从read当中找到对应的数据，然后通过entry指针把指向的value置为nil。
如果read当中找不到对应的值，但是存在于dirty，就把dirty当中对应的entry指针指向
expunged状态，表示键已从dirty移除。
read map和dirty map怎么互相转换的？
dirty->read
从
read无锁读取：
- 通过原子操作获取
read.m，查找键对应的entry。- 若找到且
entry.p != nil，直接返回值如果没有找到，那么加锁访问
dirty，从dirty读取，并增加misses计数。当
misses >= len(dirty)时，将dirty提升为read，重置dirty把dirty置空和misses。
read->dirty
考虑到dirty->read的情况，在最后将
dirty提升为read后，会重置dirty把dirty置空。此时dirty为空，read不为空。
如果要插入新的数据那么只能从dirty中进行插入，但此时dirty为空，所以dirty需要复制read当中的数据(这个过程就是dirty的重塑)，把read当中value的状态=nil的值都标记成expunged状态，那么dirty不会对expunged状态的值进行复制。
