Сколько байт занимает карта (мапа) в Golang?

Размер map в Golang не фиксирован и зависит от множества факторов:

• Количество элементов: Чем больше элементов, тем больше памяти нужно для их хранения.
• Размер ключей и значений: Каждый ключ и каждое значение занимают память. Строки, слайсы, структуры — все это влияет на общий размер.
• Служебные данные структуры hmap: map — это указатель на структуру hmap. Эта структура содержит служебные поля:
  • счетчик элементов
  • указатели на корзины (buckets)
  • счетчик миграций (grow/shrink)
  • и другие метаданные
• Размер корзин (buckets): Элементы хранятся в корзинах. Каждая корзина имеет фиксированный размер (обычно 8 пар ключ-значение), но сами данные ключей и значений хранятся отдельно, на которые указывают указатели из корзины. Корзины могут содержать неиспользуемое пространство.
• Плотность заполнения: При добавлении элементов map может перехешироваться и увеличивать количество корзин, что требует выделения новой памяти.
• Выравнивание памяти: Go выравнивает данные в памяти, что может приводить к дополнительным байтам для обеспечения правильного доступа.

Таким образом, невозможно назвать точное количество байт, так как оно динамически меняется в зависимости от содержимого и роста map. Можно оценить нижнюю границу (память под hmap и первую корзину) и верхнюю границу (сумма размеров ключей, значений, корзин и служебных данных), но точный размер определяется рантаймом Go.

Для оценки размера можно использовать пакет unsafe или отладочные инструменты, но они дадут размер в конкретный момент времени для конкретного содержимого.

// Пример структуры hmap (упрощенно)
// Структура не предназначена для прямого использования
// и ее поля могут меняться между версиями Go.
type hmap struct {
	// Note: the format of the hmap is described in ../runtime/map.go.
	// It is a hash table with buckets allocated out of the go heap.
	// hmap.buckets points to the slice of buckets (can be nil).
	// Each bucket is an array of hmap.B entries, where B is the bucket size.
	// A bucket entry stores the key and value for a single map entry,
	// plus a tophash byte.  Keys and values are stored in the same
	// bucket entry, with the values following the keys.
	// If key/value sizes are large, they are written indirectly into
	// overflow buckets, starting via overflow pointers in the main buckets.

	count     int // # live cells; strongly != 0 if map has any entries
	flags     uint8
	B         uint8  // log_2 of # buckets (can hold up to 2^B entries)
	noverflow uint16 // approximate number of overflow buckets
	hash0     uint32 // hash seed

	buckets    unsafe.Pointer // array of 2^B Buckets, allocated on heap
	oldbuckets unsafe.Pointer // previous array of 2^B Buckets, allocated on heap

	nevacuate uintptr // progress counter for evacuation (buckets moved to new)

	// true when key or value type has pointers that need scanning
	keysize  uint8 // size of key type
	valuesize uint8 // size of value type
	elemsize  uint16 // size of key + value (for in-place storage)

	// ptr to a slice of overflow buckets, allocated on heap
	overflow *[]*bmap
}

// Пример структуры bmap (упрощенно)
// Bucket type.
type bmap struct {
	// The layout of a bucket is complex.
	// See src/runtime/hashmap.go for details.
	tophash [8]uint8 // 8 tophash bytes (one per kv pair)
	// followed by keys and then values
	// followed by an overflow pointer
}