Go數(shù)據(jù)存儲中如何基于內(nèi)存存儲實現(xiàn)數(shù)據(jù)增刪改查功能

在 Web 編程中，經(jīng)常需要處理用戶請求數(shù)據(jù)，而用戶請求數(shù)據(jù)的處理往往又涉及到數(shù)據(jù)存儲與獲取，支持存儲數(shù)據(jù)的媒介很多，包括內(nèi)存、文件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫等，接下來，學(xué)院君將花幾個篇幅的教程來系統(tǒng)介紹 Go Web 編程中的數(shù)據(jù)存儲與獲取。

首先我們來看內(nèi)存存儲。

相較于磁盤文件和數(shù)據(jù)庫，內(nèi)存存取性能與效率是最高的，但是價格也是高昂的，這就導(dǎo)致內(nèi)存存儲空間有限；另外，內(nèi)存數(shù)據(jù)不能持久化存儲，如果系統(tǒng)斷電或者異常重啟，那么存儲在內(nèi)存中的數(shù)據(jù)都會消失。

因此，我們通常可以將當(dāng)前運行程序需要處理的數(shù)據(jù)臨時存放到內(nèi)存中，以便提高程序性能，處理完成后持久化到磁盤（關(guān)系型數(shù)據(jù)庫最終也是將數(shù)據(jù)存儲到磁盤文件）中，從而充分利用內(nèi)存的高性能和磁盤的大空間和數(shù)據(jù)可持久化，這樣，即便系統(tǒng)重啟后，再次啟動程序也可以從磁盤文件讀取之前存儲的數(shù)據(jù)到內(nèi)存進行初始化。

基于內(nèi)存存取數(shù)據(jù)需要借助特定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在 Go 語言中，這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括基本類型（數(shù)字、字符串）、數(shù)組（array）、切片（slice）、字典（map）、結(jié)構(gòu)體（struct）等，下面我們來簡單演示如何基于 Go 語言的這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)的臨時存儲。

在這個示例中，我們將創(chuàng)建用于存儲文章數(shù)據(jù)的字典數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并且在字典中存放多個通過結(jié)構(gòu)體表示的文章數(shù)據(jù)（詳細(xì)細(xì)節(jié)已經(jīng)通過注釋標(biāo)注，這里不一一介紹了），最后從這些字典中讀取數(shù)據(jù)并打印出來：

package main

import "fmt"

// 存放文章信息的 Post 結(jié)構(gòu)體
type Post struct {
    Id int
    Title string
    Content string
    Author string
}

// 以 ID 字段為鍵的 Post 字典
var PostsById map[int]*Post
// 以作者字段為鍵的 Post 切片字典（一個作者可能對應(yīng)多篇文章）
var PostsByAuthor map[string][]*Post

// 添加 Post 實例到對應(yīng)的字典
func store(post Post) {
    PostsById[post.Id] = &post
    PostsByAuthor[post.Author] = append(PostsByAuthor[post.Author], &post)
}

func main()  {
    // 初始化字典
    PostsById = make(map[int]*Post)
    PostsByAuthor = make(map[string][]*Post)

    // 初始化文章信息
    post1 := Post{Id: 1, Title: "PHP 全棧工程師指南", Content: "基于 Laravel + Vue.js 開發(fā) Web 項目", Author: "學(xué)院君"}
    post2 := Post{Id: 2, Title: "Go 入門教程", Content: "Go 語言基礎(chǔ)語法和使用指南", Author: "學(xué)院君"}
    post3 := Post{Id: 3, Title: "Go Web 編程", Content: "基于 Gin 框架構(gòu)建 Web 項目", Author: "學(xué)院君"}
    post4 := Post{Id: 4, Title: "微服務(wù)從入門到實踐", Content: "基于 Laravel + go-micro 框架構(gòu)建微服務(wù)", Author: "學(xué)院君"}

    // 存儲文章到字典
    store(post1)
    store(post2)
    store(post3)
    store(post4)

    // 測試1：打印特定文章（從字典通過 ID 獲取文章）
    fmt.Println(PostsById[1])
    fmt.Println(PostsById[2])

    // 測試2：打印特定文章（從字典通過作者獲取文章切片）
    for _, post := range PostsByAuthor["學(xué)院君"] {
        fmt.Println(post)
    }
}

執(zhí)行上述代碼，打印結(jié)果如下：

 

其中前面兩條是從 PostsById 字典中獲取的數(shù)據(jù)，后面四條是從 PostsByAuthor 字典中獲取的數(shù)據(jù)。

以上演示的是從內(nèi)存數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中插入和查詢數(shù)據(jù)，你還可以基于這些 Go 內(nèi)置數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)支持的語法實現(xiàn)數(shù)據(jù)修改和刪除功能：

// 修改數(shù)據(jù)
PostsById[1].Author = "學(xué)院君小號"
// 刪除數(shù)據(jù)
delete(PostsByAuthor, "學(xué)院君")

再次打印字典：

// 測試3：再次打印字典
fmt.Printf("%#v\n", PostsById[1])
for _, post := range PostsByAuthor["學(xué)院君"] {
    fmt.Println(post)
}

可以看到這次 PostsById[1] 對應(yīng)的 Post.Author 字段值變成了 學(xué)院君小號，而 PostsByAuthor 字典為空（未打印出任何信息）：

 

這樣一來，我們就結(jié)合 Go 內(nèi)置的基本類型、切片、字典、結(jié)構(gòu)體實現(xiàn)了簡單的基于內(nèi)存存儲的數(shù)據(jù)增刪改查功能，雖然效率是最高的，但是如前面所說，基于內(nèi)存的數(shù)據(jù)存儲無法實現(xiàn)持久化，另外，內(nèi)存空間是有限的，幾十幾百條數(shù)據(jù)存儲到內(nèi)存還行，要是成千上萬、乃至百萬千萬級數(shù)據(jù)存儲到內(nèi)存也是不現(xiàn)實的，要持久化存儲大量數(shù)據(jù)，需要借助磁盤文件，下篇教程，學(xué)院君就來給大家介紹如何將用戶數(shù)據(jù)存儲到磁盤。