Context

package main

import (
	"fmt"
)

func main() {
	x := make(map[int]int)
	for i := 0; i < 30; i++ {
		x[i] = i
	}

	for i := 0; i < 10; i++ {
		for k, v := range x {
			fmt.Println(k, v)
			break
		}
	}
}

// output 
18 18
29 29
2 2
2 2
2 2
16 16
28 28
1 1
0 0
4 4

可以看到，我们进行10次遍历 map，每次遍历都只print 出第一对key-value pair，而每次遍历 print 的结果都不同。

Java 中的Hashmap

package com.company;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        HashMap<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
        for (int i = 0;i<10;i++){
            map.put(i, i);
        }

        for (int i = 0;i<10;i++){
            for(Map.Entry<Integer, Integer> entry : map.entrySet()) {
                System.out.println(entry.getKey() + ": " + entry.getValue());
                break;
            }
        }
    }
}

在Java中，并没有这个问题。

因为在 Java 中的 Hashmap 会把每个 pair object 在 heap 中的指针存在一个 array 中（根据hash 函数算出一个特定的 pair object 存储在这个 array 中的哪个 index 位置上）。而每次遍历 map 时，都会从这个 array 的头部开始一个一个元素的扫描（如果不为 nill ，说明当前位置存储了 pair 元素），

Staight-forward Idea

如果希望每次遍历 map 时，访问元素的顺序均相同，可以把 key 先提前取出来，存在 slice 里，然后对 key 排序。

import "sort"

var m map[int]string
var keys []int
for k := range m {
    keys = append(keys, k)
}
sort.Ints(keys)
for _, k := range keys {
    fmt.Println("Key:", k, "Value:", m[k])
}

如何实现随机 pick map key

Solution 1

一种方式可以循环map；把key放到slice中：

func randMapKey(m map[string]int) string {
        mapKeys = make([]string, 0, len(m)) // pre-allocate exact size
        for key := range m {
                mapKeys = append(mapKeys, key)
        }
        return mapKeys[rand.Intn(len(mapKeys))]
}

很容易验证这段代码确实会产生随机key。虽然简单但是有代价：O(n) 的时间复杂度和 O(n) 空间复杂度。

Solution 2

Reference

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【Golang】Golang 遍历 map 时 key 随机化问题（Interation Order）