Go 언어 입문 - Control Structures - Maps (golang-book)

map은 순서없는 key-value 쌍의 집합체이다. associative array 라고도 알려져 있으며, 해시 테이블 또는 딕셔너리라고도 표현되기도 한다. 연관 키를 사용하여 값을 찾을 때 사용된다. 아래의 예를 보자. 

var x map[string]int

map 타입은 map 이라는 키워드 다음에 키의 타입이 괄호 안에 표시되고, 뒤이어 값의 타입이 표시된다. 위의 예시같은 경우 다음과 같이 읽으면 된다. 

“x is a map of strings to ints.”

배열이나 슬라이스와 마찬가지로 maps 은 괄호롤 사용해접근이 가능하다. 다음을 실행시켜보자. 

package main
 
import "fmt"
 
func main() {
    var x map[string]int
    x["key"] = 10
    fmt.Println(x)
}

실횅하면 다음과 같은 에러를 볼 수 있을 것이다.

~/go/src/golang-book/chapter6# go run main.go
panic: assignment to entry in nil map
 
goroutine 1 [running]:
main.main()
        /root/go/src/golang-book/chapter6/main.go:7 +0x4f
exit status 2
 

지금까지는 컴파일 에러만 봤지만, 이번 건은 런타임 에러다. 이름에서 짐작할 수 있듯이, 컴파일 에러가 컴파일 당시 발생하듯, 런타임 에러는 프로그램을 실행할 때 발생한다. 

문제는 맵은 사용되기전 먼저 초기화되어야한다는 점이다. 다음과 같이 작성해야 한다.

package main
 
import "fmt"
 
func main() {
    x := make(map[string] int)
    x["key"] = 10
    fmt.Println(x)
}
 

~/go/src/golang-book/chapter6# go run main.go
map[key:10]
 

int 타입의 키를 이용해 맵을 생성할 수도 있다.

package main
 
import "fmt"
 
func main() {
    x := make(map[int]int)
    x[1] = 10
    fmt.Println(x[1])
}
 

:~/go/src/golang-book/chapter6# go run main.go
10
 

배열과 유사해보이지만, 몇 가지에서 차이점을 나타낸다. 

아이템을 추가할 때마다 맵의 길이가 달라진다는 점이다. 처음 생성되었을 때는 0 의 길이를 갖는데, x[1] = 10 이후에는 1의 길이를 가지게 된다. 둘째, 맵은 순차적이지 않다. 배열이 x[1] 이라면 x[0] 이 존재한다고 말할 수 있지만 맵에 대해서는 반드시 그렇다고 말할 수 없다. 

내장된 삭제 함수를 이용해서 맵에서 아이템을 삭제할 수 있다.

delete(x, 1)

맵을 사용한 예제 프로그램을 살펴보자.

package main
 
import "fmt"
 
func main() {
  elements := make(map[string]string)
  elements["H"] = "Hydrogen"
  elements["He"] = "Helium"
  elements["Li"] = "Lithium"
  elements["Be"] = "Beryllium"
  elements["B"] = "Boron"
  elements["C"] = "Carbon"
  elements["N"] = "Nitrogen"
  elements["O"] = "Oxygen"
  elements["F"] = "Fluorine"
  elements["Ne"] = "Neon"
  fmt.Println(elements["Li"])
}

~/go/src/golang-book/chapter6# go run main.go
Lithium
 

이상은 심볼로 인덱스된 10개의 화학 원소를 나타내는 맵이다. lookup 테이블이나 딕셔너리처럼 맵을 사용하는 전형적인 예이다. 만약 존재하지 않는 원소를 다음과 같이 검색하면 어떻게 될까?

package main
 
import "fmt"
 
func main() {
  elements := make(map[string]string)
  elements["H"] = "Hydrogen"
  elements["He"] = "Helium"
  elements["Li"] = "Lithium"
  elements["Be"] = "Beryllium"
  elements["B"] = "Boron"
  elements["C"] = "Carbon"
  elements["N"] = "Nitrogen"
  elements["O"] = "Oxygen"
  elements["F"] = "Fluorine"
  elements["Ne"] = "Neon"
  fmt.Println(elements["Un"])
}

아무 것도 반환되지 않음을 볼 수 있다.

~/go/src/golang-book/chapter6# go run main.go
 
~/go/src/golang-book/chapter6#

기술적으로 맵은 비어있는 값에 대해서는 제로 값을 반환한다. 다음과 같은 조건문(elements["Un"] == "")으로 비어있는지 체크를 할 수도 있지만, Go 는 좀 더 나은 방법을 제공한다.

name, ok := elements["Un"]
fmt.Println(name, ok)

맵의 원소에 접근하는 행위를 통해 2개의 값을 반환하게 된다. 첫 번째 값은 lookup 의 결과이고, 두번째는 lookup 이 성공적이었는지 알려준다. Go 에서는 다음과 같은 코드를 종종 보게 된다. 

if name, ok := elements["Un"]; ok {
  fmt.Println(name, ok)
}

먼저 맵에서 값을 찾도록 한다. 그리고 그것이 성공적인 경우에만 블록안의 코드를 실행시키도록 하는 것이다. 

배열에서 이미 보았듯이 맵을 생성하는 좀 더 간략한 방법이 존재한다. 

package main
 
import "fmt"
 
func main() {
    elements := map[string]string{
      "H":  "Hydrogen",
      "He": "Helium",
      "Li": "Lithium",
      "Be": "Beryllium",
      "B":  "Boron",
      "C":  "Carbon",
      "N":  "Nitrogen",
      "O":  "Oxygen",
      "F":  "Fluorine",
      "Ne": "Neon",
    }  
    fmt.Println(elements["Ne"])
}

package main
 
import "fmt"
 
func main() {
 
    elements := map[string]string{
      "H":  "Hydrogen",
      "He": "Helium",
      "Li": "Lithium",
      "Be": "Beryllium",
      "B":  "Boron",
      "C":  "Carbon",
      "N":  "Nitrogen",
      "O":  "Oxygen",
      "F":  "Fluorine",
      "Ne": "Neon",
    }  
    
    if name, ok := elements["Ne"]; ok {
        fmt.Println(name, ok)
    }
}

~/go/src/golang-book/chapter6# go run main.go
Neon true
 

맵은 종종 종합적인 정보를 저장하기 위해 활용할 수 있다. 단순히 원소의 이름 뿐만 아니라 표준 상태까지 저장하는 프로그램을 만들어보자. 

package main
 
import "fmt"
 
func main() {
  elements := map[string]map[string]string{
 
    "H": map[string]string{
      "name":"Hydrogen",
      "state":"gas",
    },
 
    "He": map[string]string{
      "name":"Helium",
      "state":"gas",
    },
 
    "Li": map[string]string{
      "name":"Lithium",
      "state":"solid",
    },
 
    "Be": map[string]string{
      "name":"Beryllium",
      "state":"solid",
    },
 
    "B":  map[string]string{
      "name":"Boron",
      "state":"solid",
    },
 
    "C":  map[string]string{
      "name":"Carbon",
      "state":"solid",
    },
 
    "N":  map[string]string{
      "name":"Nitrogen",
      "state":"gas",
    },
 
    "O":  map[string]string{
      "name":"Oxygen",
      "state":"gas",
    },
 
    "F":  map[string]string{
      "name":"Fluorine",
      "state":"gas",
    },
 
    "Ne":  map[string]string{
      "name":"Neon",
      "state":"gas",
    },
  }
 
  if el, ok := elements["Li"]; ok {
    fmt.Println(el["name"], el["state"])
  }
 
}

실행결과는 다음과 같다.

~/go/src/golang-book/chapter6# go run main.go
Lithium solid
 

맵의 타입이 map[string]string 에서 map[string]map[string]string 으로 변경되었음에 주목하자. 즉, 문자열을 문자열을 문자열로 매칭시키는 맵으로 매칭하는 맵을 가지게 된 셈이다. 바깥쪽 맵은 원소의 기호에 기반한 lookup 테이블처럼 사용되고, 안쪽 맵은 해당 원소에 대한 종합적인 정보를 저장하는데 사용된다.