golangjson编码map与struct结构的对比

本文对比试验采用官方包做json map 和struct 编码。

原文连接：http://blog.lpflpf.cn/passage&＃8230;

数据构造

map 数据类型为map[string]string , key 长度为10, val 长度为100
struct 定义如下：

type Object struct {
Xvlbzgbaic string `json:"xvlbzgbaic"`
Krbemfdzdc string `json:"krbemfdzdc"`
Rzlntxyeuc string `json:"rzlntxyeuc"`
Ctzkjkziva string `json:"ctzkjkziva"`
Orsufumaps string `json:"orsufumaps"`
Hyevwbtcml string `json:"hyevwbtcml"`
Baatlyhdao string `json:"baatlyhdao"`
Fkfohsvvxs string `json:"fkfohsvvxs"`
Pqwarpxptp string `json:"pqwarpxptp"`
Orvaukawww string `json:"orvaukawww"`
}

对比程序如下：

obj := Object{}
json.Unmarshal([]byte(str), &obj)
start := time.Now()
for i := 0; i <1000000; i++ {
json.Marshal(obj)
}
fmt.Println(time.Since(start))
maps := map[string]string{}
json.Unmarshal([]byte(str), &maps)
start = time.Now()
for i := 0; i <1000000; i++ {
json.Marshal(maps)
}
//
fmt.Println(time.Since(start))

其中，str 为生成好的固定json数据, 我们对相同的数据做json 编码, 运行结果可以看出，时间差距大约为1倍，若将map的key 个数调整为100个

运行次数均为1000,000 次

从上述对比中，得出如下结论：

在大量使用json 编码时(尤其是map结构较大时)，请注意尽量直接用struct，而不是用map做编码。

原因探究

• map 编码问题

  • struct 多次压缩时，encoding 中会缓存 name 信息, 以及对应val的类型，直接调用相应的encoder 即可;相反，map 则每次需要对key 做反射,根据类型判断获取key的值，val值也需要反射获取相应的encoder，时间浪费较多。
  • map 在做json 的解析的结果，会做排序操作。若修改源码，将排序操作屏蔽,key 越多，需要的时间越多。
• map 编码

// go/src/encoding/json/encode.go
func (me *mapEncoder) encode(e *encodeState, v reflect.Value, opts encOpts) {
if v.IsNil() {
e.WriteString("null")
return
}
e.WriteByte('{')
// Extract and sort the keys.
keys := v.MapKeys()
sv := make([]reflectWithString, len(keys))
for i, v := range keys {
sv[i].v = v
if err := sv[i].resolve(); err != nil {
e.error(&MarshalerError{v.Type(), err})
}
}
// 在输出前会做key 的排序，最后按照key 排序的结果做输出
sort.Slice(sv, func(i, j int) bool { return sv[i].s for i, kv := range sv {
if i > 0 {
e.WriteByte(',')
}
e.string(kv.s, opts.escapeHTML)
e.WriteByte(':')
me.elemEnc(e, v.MapIndex(kv.v), opts)
}
e.WriteByte('}')
}

• struct 编码

// go/src/encoding/json/encode.go
type structEncoder struct {
fields []field
fieldEncs []encoderFunc
}
func newStructEncoder(t reflect.Type) encoderFunc {
fields := cachedTypeFields(t) // 从cache 中获取fields
se := &structEncoder{
fields: fields,
fieldEncs: make([]encoderFunc, len(fields)),
}
for i, f := range fields {
se.fieldEncs[i] = typeEncoder(typeByIndex(t, f.index))
}
return se.encode
}
func (se *structEncoder) encode(e *encodeState, v reflect.Value, opts encOpts) {
e.WriteByte('{')
first := true
for i, f := range se.fields { // fields 被缓存在structEncoder 结构体中
fv := fieldByIndex(v, f.index)
if !fv.IsValid() || f.omitEmpty && isEmptyValue(fv) {
continue
}
if first {
first = false
} else {
e.WriteByte(',')
}
e.string(f.name, opts.escapeHTML)
e.WriteByte(':')
opts.quoted = f.quoted
se.fieldEncs[i](e, fv, opts)
}
e.WriteByte('}')
}


json-iterator/go

根据上述内容，对比github.com/json-iterator/go 与 encoding/json 的对比试验，也可以看出，iterator 对 map 的性能提升不是很明显(由于都需要做反射)，后续将做试验验证。

Env

• 机器环境： 1C1G
• golang 版本: go1.10.3 linux/amd64