为什么 Go 切片不能用作 Go 映射中的键，就像数组可以用作键一样？

Question

为什么 Go 切片（它是 Go 数组的一种实现）不能用作 Go 映射中的键，就像数组可以用作键一样？

Answer 1

这是来自https://groups.google.com/forum/#!topic/golang-nuts/zYlx6sR4F8Y的 Nigel Tao 的回答：

一个原因是数组是值类型。如果a0是[N]int（一个数组）那么做

a1 := a0

a1[0] = 0

完全不会影响a0[0]。

相比之下，切片指的是底层数组。复制切片值是 O(1) 而不是 O(length)。如果s0是[]int（一片）然后做

s1 := s0

s1[0] = 0

会影响什么s0[0]。

http://play.golang.org/p/TVkntIsLo8

映射键需要一些相等的概念。对于数组，这只是逐元素相等。对于切片，定义相等的方法不止一种：一种是元素相等，另一种是指同一个数组后备存储。此外，地图插入是否需要制作整个后备数组的（昂贵的）副本？复制可能不会那么令人惊讶，但它与赋值的作用不一致。

这个代码片段应该打印什么？

m := make(map[[]int]bool)

s0 := []int{6, 7, 8}

s1 := []int{6, 7, 8}

s2 := s0

m[s0] = true

s2[0] = 9

println(m[s0])

println(m[s1])

println(m[s2])

不同的程序员可以有不同的期望。为了避免混淆，我们只是决定暂时不允许切片作为映射键。

Answer 2

要回答确切的“为什么不能？”：

规格：地图类型：

比较运算符== 和 != 必须为键类型的操作数完全定义；因此键类型不能是函数、映射或切片。

该规范不允许未定义比较的键类型。规范：比较运算符也证实了这一点：

切片、映射和函数值是不可比较的。

有关推理，请参阅 smarx 的回答（引用Nigel Tao 的回答）。继续阅读。

Go 的 map 使用hashmap实现。通常（无论编程语言如何）对用作哈希映射中的键的值进行变异可能会导致未定义的（或最少的意外）行为。通常用key的hashcode来指定存放值（key-value对）的桶。如果键更改并且您要求该键的关联值，则实现可能会在错误的存储桶中查找（因此报告它找不到它），因为更改的键值很可能会给出不同的哈希码，这可能会指定一个不同的桶。

在 Go 中，切片只是底层数组连续部分的描述符，分配切片值只会复制这些描述符。因此，使用切片作为键，您会期望映射实现只复制这个切片头（它是指向底层数组中第一个引用元素的指针，长度和容量）。它只有在哈希计算和相等性使用这三个元素时才有效，但对我们（人类，程序员）来说，切片意味着可以通过切片头访问的元素 - 也可以修改（导致上述问题） ）。

如果一个映射允许一个切片作为键，那么它必须在任何切片（用作键）的切片元素被修改时更新其内部状态和数据结构，这是不期望的。

数组在这方面很酷：数组意味着它的所有元素；复制一个数组会复制所有元素，比较的定义如下：

如果数组元素类型的值是可比较的，则数组值是可比较的。如果它们的对应元素相等，则两个数组值相等。

如果您修改之前用作键的数组元素：这不是问题，因为新数组（带有修改后的元素）不等于在地图中存储和使用的原始数组，因此查询关联值使用修改后的数组将有理由不产生任何结果，并且使用未修改的原始数组进行查询将正确地返回先前存储的值。