Golang比较两个slice是否相等

Compare two string slices in GoLang

开发中经常会遇到需要比较两个slice包含的元素是否完全相等的情况，一般来说有两个思路：

• reflect比较的方法
• 循环遍历比较的方法

这里用检查两个字符串slice是否相等的例子来测试一下这两种思路的效率<strike>我当然知道你知道reflect方法效率更差啦</strike>

reflect比较的方法

func StringSliceReflectEqual(a, b []string) bool {
    return reflect.DeepEqual(a, b)
}

这个写法很简单，就是直接使用reflect包的reflect.DeepEqual方法来比较a和b是否相等

这是我最初完成这个需求的方式，年轻嘛，比较天真，觉得reflect啊，高端大气，而且一行代码搞定，简洁有力，给自己默默的点个赞

循环遍历比较的方法

func StringSliceEqual(a, b []string) bool {
    if len(a) != len(b) {
        return false
    }

    if (a == nil) != (b == nil) {
        return false
    }

    for i, v := range a {
        if v != b[i] {
            return false
        }
    }

    return true
}

以上是我们项目中的使用的用来比较字符串slice是否相等的一个函数，代码逻辑很简单；先比较长度是否相等，否则false；再比较两个slice是否都为nil或都不为nil，否则false；再比较对应索引处两个slice的元素是否相等，否则false；前面都为是则true

需要注意

if (a == nil) != (b == nil) {
    return false
}

这段代码是必须的，虽然如果没有这段代码，在大多数情况下，上面的函数可以正常工作，但是增加这段代码的作用是与reflect.DeepEqual的结果保持一致：[]int{} != []int(nil)

Benchmark测试效率

我们都知道Golang中reflect效率很低，所以虽然循环遍历的方法看起来很啰嗦，但是如果真的效率比reflect方法高很多，就只能忍痛放弃reflect了

使用Benchmark来简单的测试下二者的效率

Benchmark StringSliceEqual

func BenchmarkEqual(b *testing.B) {
    sa := []string{"q", "w", "e", "r", "t"}
    sb := []string{"q", "w", "a", "s", "z", "x"}
    b.ResetTimer()
    for n := 0; n < b.N; n++ {
        StringSliceEqual(sa, sb)
    }
}

Benchmark StringSliceReflectEqual

func BenchmarkDeepEqual(b *testing.B) {
    sa := []string{"q", "w", "e", "r", "t"}
    sb := []string{"q", "w", "a", "s", "z", "x"}
    b.ResetTimer()
    for n := 0; n < b.N; n++ {
        StringSliceReflectEqual(sa, sb)
    }
}

上面两个函数中，b.ResetTimer()一般用于准备时间比较长的时候重置计时器减少准备时间带来的误差，这里可用可不用

在测试文件所在目录执行go test -bench=.命令

在我的电脑，使用循环遍历的方式，3.43纳秒完成一次比较；使用reflect的方式，208纳米完成一次操作，效率对比十分明显

BCE优化

Golang提供BCE特性，即Bounds-checking elimination，关于Golang中的BCE，推荐一篇大牛博客Bounds Check Elimination (BCE) In Golang 1.7

func StringSliceEqualBCE(a, b []string) bool {
    if len(a) != len(b) {
        return false
    }

    if (a == nil) != (b == nil) {
        return false
    }

    b = b[:len(a)]
    for i, v := range a {
        if v != b[i] {
            return false
        }
    }

    return true
}

上述代码通过b = b[:len(a)]处的bounds check能够明确保证v != b[i]中的b[i]不会出现越界错误，从而避免了b[i]中的越界检查从而提高效率

类似的，完成Benchmark函数

func BenchmarkEqualBCE(b *testing.B) {
    sa := []string{"q", "w", "e", "r", "t"}
    sb := []string{"q", "w", "a", "s", "z", "x"}
    b.ResetTimer()
    for n := 0; n < b.N; n++ {
        StringSliceEqualBCE(sa, sb)
    }
}

在测试文件所在目录执行go test -bench=.命令

看起来提升并不明显啊，而且在运行多次Benchmard测试的过程中还出现过BenchmarkEqualBCE效率低于BenchmarkEqual的情况（╯‵□′）╯︵┴─┴

可能是我对BCE的理解姿势有问题亦或是Golang BCE自身的问题，总之这个如果我有了更深入的理解会再次更新

但是随着Golang的优化，应该会越来越明显吧 ┬─┬ ノ( ' - 'ノ)

结论

推荐使用StringSliceEqualBCE形式的比较函数<strike>反正不用reflect比较就不会被领导骂被同事喷</strike>

代码已经上传到了我的Github仓库可以下载测试

最后当然是希望喜欢这篇文章的朋友为我的个人博客增加点人气啦