golang中并发sync和channel
golang中实现并发非常简单,只需在需要并发的函数前面添加关键字"go”,但是如何处理go并发机制中不同goroutine之间的同步与通信,golang 中提供了sync包和channel机制来解决这一问题. sync 包提供了互斥锁这类的基本的同步原语.除 Once 和 WaitGroup 之外的类型大多用于底层库的例程。更高级的同步操作通过信道与通信进行。 type Cond
func NewCond(l Locker) *Cond
func (c *Cond) Broadcast()
func (c *Cond) Signal()
func (c *Cond) Wait()
type Locker
type Mutex
func (m *Mutex) Lock()
func (m *Mutex) Unlock()
type Once
func (o *Once) Do(f func())
type Pool
func (p *Pool) Get() interface{}
func (p *Pool) Put(x interface{})
type RWMutex
func (rw *RWMutex) Lock()
func (rw *RWMutex) RLock()
func (rw *RWMutex) RLocker() Locker
func (rw *RWMutex) RUnlock()
func (rw *RWMutex) Unlock()
type WaitGroup
func (wg *WaitGroup) Add(delta int)
func (wg *WaitGroup) Done()
func (wg *WaitGroup) Wait()
而golang中的同步是通过sync.WaitGroup来实现的.WaitGroup的功能:它实现了一个类似队列的结构,可以一直向队列中添加任务,当任务完成后便从队列中删除,如果队列中的任务没有完全完成,可以通过Wait()函数来出发阻塞,防止程序继续进行,直到所有的队列任务都完成为止. WaitGroup总共有三个方法:Add(delta int), Done(), Wait()。 Add:添加或者减少等待goroutine的数量 Done:相当于Add(-1) Wait:执行阻塞,直到所有的WaitGroup数量变成0 具体例子如下: package main
import (
"fmt"
"sync"
)
var waitgroup sync.WaitGroup
func Afunction(shownum int) {
fmt.Println(shownum)
waitgroup.Done() //任务完成,将任务队列中的任务数量-1,其实.Done就是.Add(-1)
}
func main() {
for i := 0; i < 10; i++ {
waitgroup.Add(1) //每创建一个goroutine,就把任务队列中任务的数量+1
go Afunction(i)
}
waitgroup.Wait() //.Wait()这里会发生阻塞,直到队列中所有的任务结束就会解除阻塞
}
使用场景: Channel机制: 相对sync.WaitGroup而言,golang中利用channel实习同步则简单的多.channel自身可以实现阻塞,其通过<-进行数据传递,channel是golang中一种内置基本类型,对于channel操作只有4种方式: 创建channel(通过make()函数实现,包括无缓存channel和有缓存channel); 向channel中添加数据(channel<-data); 关闭channel(通过close()函数实现,关闭之后无法再向channel中存数据,但是可以继续从channel中读取数据) channel分为有缓冲channel和无缓冲channel,两种channel的创建方法如下: var ch = make(chan int) //无缓冲channel,等同于make(chan int,0) 其中无缓冲channel在读和写是都会阻塞,而有缓冲channel在向channel中存入数据没有达到channel缓存总数时,可以一直向里面存,直到缓存已满才阻塞.由于阻塞的存在,所以使用channel时特别注意使用方法,防止死锁的产生.例子如下: 无缓存channel: package main
import "fmt"
func Afuntion(ch chan int) {
fmt.Println("finish")
<-ch
}
func main() {
ch := make(chan int) //无缓冲的channel
go Afuntion(ch)
ch <- 1
// 输出结果:
// finish
}
代码分析:首先创建一个无缓冲channel ch, 然后执行 go Afuntion(ch),此时执行<-ch,则Afuntion这个函数便会阻塞,不再继续往下执行,直到主进程中ch<-1向channel ch 中注入数据才解除Afuntion该协程的阻塞. package main
import "fmt"
func Afuntion(ch chan int) {
fmt.Println("finish")
<-ch
}
func main() {
ch := make(chan int) //无缓冲的channel
//只是把这两行的代码顺序对调一下
ch <- 1
go Afuntion(ch)
// 输出结果:
// 死锁,无结果
}
代码分析:首先创建一个无缓冲的channel, 然后在主协程里面向channel ch 中通过ch<-1命令写入数据,则此时主协程阻塞,就无法执行下面的go Afuntions(ch),自然也就无法解除主协程的阻塞状态,则系统死锁 总结: 带缓存channel: 由此可见,相对于不带缓存channel,带缓存channel不易造成死锁,可以同时在一个goroutine中放心使用, close(): package main
import "fmt"
func main() {
var ch = make(chan int, 20)
for i := 0; i < 10; i++ {
ch <- i
}
close(ch)
//ch<-11 //panic:runtime error:send on closed channel
for i := range ch {
fmt.Println(i) //输出0123456789
}
}
channel阻塞超时处理: package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {
c := make(chan int)
o := make(chan bool)
go func() {
for {
select {
case i := <-c:
fmt.Println(i)
case <-time.After(time.Duration(3) * time.Second): //设置超时时间为3s,如果channel 3s钟没有响应,一直阻塞,则报告超时,进行超时处理.
fmt.Println("timeout")
o <- true
break
}
}
}()
<-o
}
golang 并发总结: 但是相对而言,channel更加灵活,使用更加方便,同时通过超时处理机制可以很好的避免channel造成的程序死锁,因此利用channel实现程序并发,更加方便,更加易用. 参考文献: (编辑:李大同) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |