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golang并发编程中的goroutine与并发控制

并发控制
479 2024-07-04

Goroutine 是 Go 语言中的轻量级并发执行单元,用于构建并发应用程序。并发控制方法包括互斥锁、读写锁、通道和原子操作。例如,互斥锁可确保同一时间只有一个 Goroutine 访问共享变量,而通道可用于 Goroutine 之间安全地传输数据。

golang并发编程中的goroutine与并发控制

Go 语言并发编程中的 Goroutine 与并发控制

简介

Goroutine 是 Go 语言中轻量级的并发执行单元,可用于构建高性能并发的应用程序。理解 Goroutine 和并发控制对于优化 Go 应用程序的性能至关重要。

Goroutine

Goroutine 是一个独立的执行线程,可在 Go 应用程序中并发运行。它比线程开销更低,并且由 Go 运行时自动管理。使用 go 关键字创建 Goroutine:

go func() {
    // Goroutine 要执行的代码
}

并发控制

在并发编程中,控制并发的关键是确保线程安全的访问共享资源。Go 语言提供了以下方法来实现并发控制:

  • 互斥锁 (Mutex):互斥锁用于确保同一时间只有一个 Goroutine 可以访问共享资源。
  • 读写锁 (RWMutex):读写锁允许多个 Goroutine同时读取共享资源,但同一时间只允许一个 Goroutine写入该资源。
  • 通道 (Channel):通道是一种通信机制,可用于在 Goroutine 之间安全地传递数据。
  • 原子操作:原子操作对于对共享内存位置执行不可分割的操作非常有用。

实战案例

使用互斥锁保护共享变量

import (
    "fmt"
    "sync"
)

var mu sync.Mutex
var counter int

func main() {
    for i := 0; i < 10; i++ {
        go incrementCounter()
    }
    fmt.Println("Final counter value:", counter)
}

func incrementCounter() {
    mu.Lock()
    defer mu.Unlock()
    counter++
}

使用通道在 Goroutine 之间通信

import (
    "fmt"
)

func main() {
    ch := make(chan int)

    go func() {
        for i := 0; i < 10; i++ {
            ch <- i
        }
        close(ch)
    }()

    for v := range ch {
        fmt.Println(v)
    }
}

结论

通过理解 Goroutine 和 Go 语言提供的并发控制机制,您可以构建高效且可扩展的并发应用程序。