Сравните `sync.Map` и обычную `map` с `sync.RWMutex`. В каких случаях что лучше использовать?

И sync.Map, и map с sync.RWMutex решают проблему конкурентного доступа к данным, но они оптимизированы для совершенно разных сценариев использования.

Основное отличие заключается в их внутреннем устройстве и, как следствие, в производительности при разных паттернах нагрузки.

sync.Map

Специализированная структура данных, оптимизированная для сценариев "записал один раз, читай много раз" (write-once, read-many).

• Принцип работы: Внутри sync.Map имеет две мапы: основную (read-only) для быстрых чтений без блокировок и "грязную" (dirty) для новых записей. При частых чтениях существующих ключей доступ происходит атомарно и очень быстро. При записи нового ключа используется блокировка.
• Преимущества:
  • Высокая производительность при чтении: Отсутствие блокировок для ключей, которые уже находятся в основной мапе.
• Недостатки:
  • Низкая производительность при частой записи: Медленнее, чем map с Mutex из-за сложной внутренней логики.
  • Отсутствие строгой типизации: Работает с interface{}, что требует постоянных приведений типов и лишает статической проверки.
  • Ограниченный API: Нет метода len(), нельзя получить срез ключей и т.д.

Когда использовать: Идеально подходит для кешей, где данные редко изменяются, например, кеш метаданных или конфигурации.

map + sync.RWMutex

Классический и наиболее гибкий подход для обеспечения потокобезопасности.

• Принцип работы: Вы вручную управляете блокировками: RLock() для чтения и Lock() для записи.
• Преимущества:
  • Гибкость и контроль: Полный контроль над блокировками.
  • Типобезопасность: Работает с конкретными типами, что проверяется на этапе компиляции.
  • Производительность: Быстрее sync.Map в сценариях с частыми или смешанными операциями чтения и записи.
• Недостатки:
  • Возможность ошибок: Легко допустить ошибку (например, забыть разблокировать мьютекс — defer mu.Unlock()).
  • Более медленное чтение при высокой конкуренции: RWMutex все еще требует координации, в отличие от sync.Map в идеальном сценарии.

// Пример использования map + RWMutex
var (
    m  = make(map[string]int)
    mu sync.RWMutex
)

// Запись
mu.Lock()
m["key"] = 42
mu.Unlock()

// Чтение
mu.RLock()
value := m["key"]
mu.RUnlock()

Вывод:

• Используйте sync.Map, если у вас read-heavy нагрузка с редкими записями (например, кеш).
• Во всех остальных случаях (смешанная нагрузка, частые записи, необходимость в гибкости и типобезопасности) используйте map + sync.RWMutex.