本實驗是整個分布式緩存開發的基礎實驗，主要會使用 Go 語言的內置庫完成一個單機版的緩存服務，后面會基于這個單機版的緩存服務來升級改造，逐步迭代成為一個分布式的緩存服務。本實驗會使用 Go 語言的 map 來開發一個緩存結構，并使用 sync 包來保證并發安全，最后使用 http 包來提供網絡服務。由于篇幅有限，這里僅展現map容器的使用，我會把后續和源代碼放在文章最后，大家自取哦~

知識點

• Go map 容器的使用

緩存的介紹

緩存的第一印象
我們先來看這樣一個問題：一個程序有 1TB 的數據都存在硬盤上，但其中只有 1GB 的數據會被頻繁地讀取，假設硬盤的讀取速度是 100MB/s，那么每一次讀取都會消耗 10 秒，有沒有什么辦法可以提高讀取的速度？

很明顯，這個問題是由于硬盤的速度太慢了，導致讀取時間太久，而且只是其中 1GB 數據會被頻繁地讀取，那我們能不能把這 1GB 的數據存到一個速度更快的地方，比如存到內存中，假設內存速度是 10GB/s，那么每一次讀取這 1GB 的數據就只需要 0.1 秒。可能有人會說，那為什么不把全部數據都存到內存中呢？當然可以，只要你有足夠大的內存，但是內存的價格要比硬盤高不少，整個程序的花費就會非常大，而且其他數據存進內存的意義不大。

如果要給這里的“內存”起一個名字，就可以叫它“緩存”了。我們不用去糾結緩存的概念是什么，更重要的是它解決了什么問題。

緩存的特點
還是從上面的問題入手，我們可以提取出兩個關鍵點：頻繁，速度。

這兩個關鍵點意味著緩存中的數據往往是會被反復讀取的，因為經常要讀取，所以要提高讀取的速度。另外，由于數據本身是存在硬盤上的，所以不管緩存中有沒有這些數據，程序都應該是正常運行的，當緩存中沒有數據的時候，需要去硬盤中讀取。如果程序修改了硬盤上的數據，緩存中的數據就沒有用了，屬于過時的數據，所以還需要去更新緩存。

所以，我們可以總結出緩存的特點：

• 速度很快（這個快是相對于被緩存的設備來說的）
• 數據可以丟失（甚至需要定期丟失）
• 容量有限（因為價格比較高）

map 的常用操作

map 的介紹
Go 語言的 map 是一種鍵值對的結構，每一個鍵值對都分為 key 和 value 兩個部分。在使用 map 的時候需要指定 key 和 value 的類型，其中 key 在 map 中是唯一的。下面讓我們來學習幾個 map 的常見操作：

在后面的示例內容中，我們只會給到對應功能的代碼，未給出完整程序，請自行補充 main 函數等內容。

map 的創建

func create() {// map 的創建需要指定 key 和 value 的類型// 其中 [] 中的類型是 key 的類型，[] 后面的類型是 value 的// 1. 使用 make 創建 mapm1 := make(map[string]string)fmt.Println(m1) // map[]// 2. 直接創建 mapm2 := map[string]string{}fmt.Println(m2) // map[]// 3. 創建 map 的同時添加數據m3 := map[string]string{"key": "value",}fmt.Println(m3) // map[key:value] }

運行截圖：

map 的增刪改查

func crud() {// 創建 mapm := make(map[string]string)fmt.Println(m) // map[]// 添加數據m["key"] = "value"fmt.Println(m) // map[key:value]// 修改數據m["key"] = "newValue"fmt.Println(m) // map[key:newValue]// 查詢數據// 第一個返回值是數據，第二個返回值表示 key 是否存在value, ok := m["key"]fmt.Println(value, ok) // newValue truevalue, ok = m["not existed key"]fmt.Println(value, ok) // false，這里的 value 是空字符串// 刪除數據delete(m, "key") }

運行截圖：

map 的其他操作

func other() {// 創建 mapm := map[string]int{"a": 1,"b": 3,"c": 4,"d": 2,"e": 0,}// 遍歷 map 可以使用 for range// 每一次遍歷 map 的順序可能都是不一樣的for key, value := range m {fmt.Println(key, value) // 亂序打印出 m 中的 key 和 value}// 查看 map 中的鍵值對個數count := len(m)fmt.Println(count) // 5 }

運行截圖：

第一個熱身實驗的第一部分就到這里啦。后續我們經過開發可以完成單機版緩存，之后會進行迭代，升級成分布式緩存。

怎么樣，是不是 so easy 啊，別急，后面我們會遇到各種各樣的難題，需要大家一起拿起“屠龍刀”去殺敵。

本章節代碼可以直接獲取：

wget https://labfile.oss.aliyuncs.com/courses/2943/code1.zip

參考資料

總結

以上是生活随笔為你收集整理的实验干货分享：用Go语言实现分布式缓存开发之map的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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