优惠券领取网站开发,科技产品,网站年费,传奇手游网页游戏平台GO语言网络编程#xff08;并发编程#xff09;Sync
1、Sync
1.1.1. sync.WaitGroup
在代码中生硬的使用time.Sleep肯定是不合适的#xff0c;Go语言中可以使用sync.WaitGroup来实现并发任务的同步。 sync.WaitGroup有以下几个方法#xff1a;
方法名 功能 (wg * WaitG…GO语言网络编程并发编程Sync
1、Sync
1.1.1. sync.WaitGroup
在代码中生硬的使用time.Sleep肯定是不合适的Go语言中可以使用sync.WaitGroup来实现并发任务的同步。 sync.WaitGroup有以下几个方法
方法名 功能 (wg * WaitGroup) Add(delta int) 计数器delta (wg *WaitGroup) Done() 计数器-1 (wg *WaitGroup) Wait() 阻塞直到计数器变为0 sync.WaitGroup内部维护着一个计数器计数器的值可以增加和减少。例如当我们启动了N 个并发任务时就将计数器值增加N。每个任务完成时通过调用Done()方法将计数器减1。通过调用Wait()来等待并发任务执行完当计数器值为0时表示所有并发任务已经完成。
我们利用sync.WaitGroup将上面的代码优化一下
var wg sync.WaitGroupfunc hello() {defer wg.Done()fmt.Println(Hello Goroutine!)
}
func main() {wg.Add(1)go hello() // 启动另外一个goroutine去执行hello函数fmt.Println(main goroutine done!)wg.Wait()
}需要注意sync.WaitGroup是一个结构体传递的时候要传递指针。
1.1.2 sync.Once
说在前面的话这是一个进阶知识点。
在编程的很多场景下我们需要确保某些操作在高并发的场景下只执行一次例如只加载一次配置文件、只关闭一次通道等。
Go语言中的sync包中提供了一个针对只执行一次场景的解决方案–sync.Once。
sync.Once只有一个Do方法其签名如下
func (o *Once) Do(f func()) {}注意如果要执行的函数f需要传递参数就需要搭配闭包来使用。
加载配置文件示例
延迟一个开销很大的初始化操作到真正用到它的时候再执行是一个很好的实践。因为预先初始化一个变量比如在init函数中完成初始化会增加程序的启动耗时而且有可能实际执行过程中这个变量没有用上那么这个初始化操作就不是必须要做的。我们来看一个例子
var icons map[string]image.Imagefunc loadIcons() {icons map[string]image.Image{left: loadIcon(left.png),up: loadIcon(up.png),right: loadIcon(right.png),down: loadIcon(down.png),}
}// Icon 被多个goroutine调用时不是并发安全的
func Icon(name string) image.Image {if icons nil {loadIcons()}return icons[name]
}多个goroutine并发调用Icon函数时不是并发安全的现代的编译器和CPU可能会在保证每个goroutine都满足串行一致的基础上自由地重排访问内存的顺序。loadIcons函数可能会被重排为以下结果
func loadIcons() {icons make(map[string]image.Image)icons[left] loadIcon(left.png)icons[up] loadIcon(up.png)icons[right] loadIcon(right.png)icons[down] loadIcon(down.png)
}在这种情况下就会出现即使判断了icons不是nil也不意味着变量初始化完成了。考虑到这种情况我们能想到的办法就是添加互斥锁保证初始化icons的时候不会被其他的goroutine操作但是这样做又会引发性能问题。
使用sync.Once改造的示例代码如下
var icons map[string]image.Imagevar loadIconsOnce sync.Oncefunc loadIcons() {icons map[string]image.Image{left: loadIcon(left.png),up: loadIcon(up.png),right: loadIcon(right.png),down: loadIcon(down.png),}
}// Icon 是并发安全的
func Icon(name string) image.Image {loadIconsOnce.Do(loadIcons)return icons[name]
}sync.Once其实内部包含一个互斥锁和一个布尔值互斥锁保证布尔值和数据的安全而布尔值用来记录初始化是否完成。这样设计就能保证初始化操作的时候是并发安全的并且初始化操作也不会被执行多次。
1.1.3 sync.Map
Go语言中内置的map不是并发安全的。请看下面的示例
var m make(map[string]int)func get(key string) int {return m[key]
}func set(key string, value int) {m[key] value
}func main() {wg : sync.WaitGroup{}for i : 0; i 20; i {wg.Add(1)go func(n int) {key : strconv.Itoa(n)set(key, n)fmt.Printf(k:%v,v:%v\n, key, get(key))wg.Done()}(i)}wg.Wait()
}上面的代码开启少量几个goroutine的时候可能没什么问题当并发多了之后执行上面的代码就会报fatal error: concurrent map writes错误。
像这种场景下就需要为map加锁来保证并发的安全性了Go语言的sync包中提供了一个开箱即用的并发安全版map–sync.Map。开箱即用表示不用像内置的map一样使用make函数初始化就能直接使用。同时sync.Map内置了诸如Store、Load、LoadOrStore、Delete、Range等操作方法。
var m sync.Map{}func main() {wg : sync.WaitGroup{}for i : 0; i 20; i {wg.Add(1)go func(n int) {key : strconv.Itoa(n)m.Store(key, n)value, _ : m.Load(key)fmt.Printf(k:%v,v:%v\n, key, value)wg.Done()}(i)}wg.Wait()
}
