utilisation de l'anneau Golang

Le langage Go est largement salué comme un langage de programmation rapide, sûr et fiable. Parmi eux, l'anneau de Golang est une structure de données spéciale utilisée pour représenter une liste chaînée circulaire, qui peut être utilisée dans de nombreux scénarios, généralement utilisée dans le cache, la file d'attente et d'autres scénarios. L'utilisation spécifique de cette structure de données sera présentée ci-dessous.

1. Le concept d'anneau

Le langage ring of Go est une structure de données de liste chaînée circulaire efficace fournie avec la bibliothèque standard Go. Elle existe dans le module conteneur/anneau. Structure, un tampon en anneau est formé sur les éléments de données. Les éléments sont insérés en tête et supprimés en queue. La complexité temporelle est O(1). Elle est très adaptée à l'implémentation d'un cache de données en anneau ou d'une file d'attente de tâches qui nécessite une efficacité élevée. lire et écrire.

2. Déclaration et initialisation de ring

En langage Go, utiliser ring est très simple. Tout d'abord, vous devez déclarer une variable de type ring, qui s'écrit comme suit :

var r *ring.Ring

Ensuite vous. peut utiliser la fonction make pour initialiser un anneau vide, vous pouvez y ajouter des éléments après initialisation :

r := ring.New(5) //Initialiser une structure en anneau avec 5 éléments

Le 5 ici représente la longueur du anneau, qui est le nombre d'éléments qu'il contient.

3. ring traversal

ring est une structure de données en anneau, il existe donc une relation cyclique entre ses éléments. Si vous souhaitez parcourir un anneau, le meilleur moyen est d'utiliser ses méthodes Next() et Prev().

1) Next()

En utilisant la méthode Next(), nous pouvons parcourir l'anneau dans l'ordre des éléments :

r := ring.New(5)
for i := 1 <= r; .Len( ); i++ {

r.Value = i 
r = r.Next() 

}

2) Prev()

En utilisant la méthode Prev(), nous pouvons parcourir l'anneau dans l'ordre inverse des éléments :

r := ring.New(5)
for i : = 1; i <= r.Len(); i++ {

r.Value = i 
r = r.Prev() 

}

4. Ajouter et supprimer des opérations dans l'anneau

1) Ajouter une opération

Lors de l'ajout d'un élément à l'anneau, vous peut utiliser deux méthodes, à savoir la liaison et l'affectation.

1.1) Lien

Ajouter un élément à l'anneau est une opération très simple On peut utiliser un lien pour insérer un élément dans l'anneau :

r := ring.New(5)
r.Value = 1
r.Next().Value = 2
r.Next().Next().Value = 3
r.Next().Next().Next().Value = 4
r.Next().Next ( ).Next().Next().Value = 5

1.2) Assignment

Bien sûr, vous pouvez également utiliser l'affectation pour insérer des éléments dans l'anneau :

r := ring.New(5)
r Value. = 1
r = r.Next()
r.Value = 2
r = r.Next()
r.Value = 3
r = r.Next()
r.Value = 4
r = r Suivant. ()
r.Value = 5

Ces deux méthodes ont leurs propres avantages et inconvénients. La méthode de liaison est plus intuitive, mais la méthode d'affectation est plus pratique. Vous pouvez utiliser une boucle pour ajouter des éléments par lots.

2) Opération Supprimer

Correspondant à l'opération ajouter, il existe également deux manières de supprimer des opérations dans l'anneau. Tout d'abord, nous pouvons supprimer des éléments en utilisant la méthode Remove() :

r := ring.New(5)
r.Value = 1
r = r.Next()
r.Value = 2
r = r.Next ( )
r = r.Prev()
r.Unlink(1) //Supprimer l'élément d'origine de ring[1]

L'utilisation de la méthode Unlink() peut éviter le problème de fuite de mémoire provoqué par l'appel de la méthode Remove() .

Deuxièmement, nous pouvons également utiliser la méthode Pluck() pour supprimer des éléments :

r := ring.New(5)
r.Value = 1
r = r.Next()
r.Value = 2
r . Suivant().Value = 3
r.Next().Next().Value = 4
r.Next().Next().Next().Value = 5
r = r.Prev()
r . Next().Next().Pluck(1) //Supprimer l'élément à la position r.Next().Next()

Ces deux méthodes ont leurs propres caractéristiques et l'utilisation spécifique doit être combinée avec le situation réelle.

5. Applications de ring

Étant donné que ring est une structure de données en anneau efficace, elle peut être appliquée à de nombreux scénarios. Voici quelques scénarios d'application pratiques :

1) Cache en anneau

Dans le cache en anneau, lorsque la zone tampon est pleine, les nouvelles données écraseront les anciennes données. Dans ce cas, ring est une structure de données très appropriée, qui peut maintenir une zone tampon de longueur fixe. Lorsque l'utilisateur obtient des données de l'anneau, les données sont récupérées séquentiellement via la méthode Next().

2) File d'attente en anneau

Dans une file d'attente en anneau, lorsque la file d'attente est pleine, les nouveaux éléments écraseront les anciens éléments et il n'est pas nécessaire de faire défiler la file d'attente. La structure en anneau peut facilement mettre en œuvre cette structure de file d'attente. Lorsque la file d'attente est vide, la valeur de retour de ring.Len() est 0, mais pas nulle.

3) Collaboration multi-personnes

Dans certains scénarios de collaboration multi-personnes, certaines informations d'une longueur fixe doivent être distribuées cycliquement aux membres participant à la collaboration. Ce scénario peut être bien réalisé en utilisant ring.

6. Avantages et inconvénients de ring

En utilisant ring, vous pouvez obtenir les avantages suivants :

1) Haute efficacité opérationnelle

La structure interne de ring est implémentée via des tableaux, et la méthode d'accès du tableau est cyclique, donc le fonctionnement de l'anneau Très efficace.

2) Sûr et fiable

Étant donné que les opérations à l'intérieur de l'anneau sont toutes basées sur des tableaux, le processus de fonctionnement est très sûr et fiable, et il n'est pas sujet à l'apparition de données ou à des problèmes anormaux.

3) Structure de tableau

Étant donné que ring est implémenté sur la base de tableaux, il peut être converti vers et depuis d'autres structures de tableau sans avoir besoin d'opérations gênantes telles que le transfert de données. Les inconvénients de

ring incluent :

1) Discussion dangereuse

Étant donné que la structure en anneau n'est qu'une liste chaînée connectée, il n'y a pas de protection de verrouillage. Par conséquent, lorsque vous effectuez des opérations simultanées, vous devez protéger votre propre sécurité des threads.

2) Il y a un problème d'utilisation de la mémoire

Étant donné que ring est implémenté sur la base de tableaux, il nécessite un espace supplémentaire pour stocker les informations de liste chaînée, ce qui peut avoir un certain impact sur l'utilisation de la mémoire.

7. Conclusion

ring est une structure de données très efficace qui peut être largement utilisée dans des scénarios tels que les tampons en anneau et les files d'attente de tâches qui lisent et écrivent de manière séquentielle. Grâce à Ring, nous pouvons plus facilement mettre en œuvre ces scénarios sans avoir à nous soucier des problèmes de structure des données. Dans le même temps, nous devons prêter attention aux défauts de ring pour garantir qu'il peut être thread-safe et éviter une utilisation excessive de la mémoire pendant son utilisation.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!