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Go并發(fā):使用sync.WaitGroup實(shí)現(xiàn)協(xié)程同步方式

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經(jīng)??吹接腥藭?huì)問如何等待主協(xié)程中創(chuàng)建的協(xié)程執(zhí)行完畢之后再結(jié)束主協(xié)程,例如如下代碼:

package main
import (
    "fmt"
)
func main() {
    go func() {
        fmt.Println("Goroutine 1")
    }()
    go func() {
        fmt.Println("Goroutine 2")
    }()
}

執(zhí)行以上代碼很可能看不到輸出,因?yàn)橛锌赡苓@兩個(gè)協(xié)程還沒得到執(zhí)行主協(xié)程已經(jīng)結(jié)束了,而主協(xié)程結(jié)束時(shí)會(huì)結(jié)束所有其他協(xié)程。

解決辦法是可以在main函數(shù)結(jié)尾加上等待:

package main
import (
    "fmt"
    "time"
)
func main() {
    go func() {
        fmt.Println("Goroutine 1")
    }()
    go func() {
        fmt.Println("Goroutine 2")
    }()
    time.Sleep(time.Second * 1) // 睡眠1秒,等待上面兩個(gè)協(xié)程結(jié)束
}

這并不是完美的解決方法,如果這兩個(gè)協(xié)程中包含復(fù)雜的操作,可能很耗時(shí)間,就無法確定需要睡眠多久,當(dāng)然可以用管道實(shí)現(xiàn)同步:

package main
import (
    "fmt"
)
func main() {
    ch := make(chan struct{})
    count := 2 // count 表示活動(dòng)的協(xié)程個(gè)數(shù)
    go func() {
        fmt.Println("Goroutine 1")
        ch - struct{}{} // 協(xié)程結(jié)束,發(fā)出信號(hào)
    }()
    go func() {
        fmt.Println("Goroutine 2")
        ch - struct{}{} // 協(xié)程結(jié)束,發(fā)出信號(hào)
    }()
    for range ch {
        // 每次從ch中接收數(shù)據(jù),表明一個(gè)活動(dòng)的協(xié)程結(jié)束
        count--
        // 當(dāng)所有活動(dòng)的協(xié)程都結(jié)束時(shí),關(guān)閉管道
        if count == 0 {
            close(ch)
        }
    }
}

上面的解決方案是比較完美的方案,但是Go提供了更簡(jiǎn)單的方法——使用sync.WaitGroup。

WaitGroup顧名思義,就是用來等待一組操作完成的。

WaitGroup內(nèi)部實(shí)現(xiàn)了一個(gè)計(jì)數(shù)器,用來記錄未完成的操作個(gè)數(shù),它提供了三個(gè)方法,Add()用來添加計(jì)數(shù)。

Done()用來在操作結(jié)束時(shí)調(diào)用,使計(jì)數(shù)減一。

Wait()用來等待所有的操作結(jié)束,即計(jì)數(shù)變?yōu)?,該函數(shù)會(huì)在計(jì)數(shù)不為0時(shí)等待,在計(jì)數(shù)為0時(shí)立即返回。

package main
import (
    "fmt"
    "sync"
)
func main() {
    var wg sync.WaitGroup
    wg.Add(2) // 因?yàn)橛袃蓚€(gè)動(dòng)作,所以增加2個(gè)計(jì)數(shù)
    go func() {
        fmt.Println("Goroutine 1")
        wg.Done() // 操作完成,減少一個(gè)計(jì)數(shù)
    }()
    go func() {
        fmt.Println("Goroutine 2")
        wg.Done() // 操作完成,減少一個(gè)計(jì)數(shù)
    }()
    wg.Wait() // 等待,直到計(jì)數(shù)為0
}

可見用sync.WaitGroup是最簡(jiǎn)單的方式。

補(bǔ)充:Golang 中使用WaitGroup的那點(diǎn)坑

sync.WaitGroup對(duì)于Golang開發(fā)者來說并不陌生,其經(jīng)常作為多協(xié)程之間同步的一種機(jī)制。用好它勢(shì)必會(huì)讓你事半功倍,但是一旦錯(cuò)用將引發(fā)問題。

關(guān)于WaitGroup的使用網(wǎng)上有很多例子,在此就不做介紹了,我想說的是我在項(xiàng)目中使用WaitGroup遇到的坑。

在項(xiàng)目中,因?yàn)榉?wù)器有同步需求, 所以直接使用了WaitGroup,但是未考慮使用場(chǎng)景,結(jié)果在項(xiàng)目上線之后,高峰期的時(shí)候客戶端經(jīng)常出現(xiàn)卡頓,經(jīng)過多方查找,才發(fā)現(xiàn)如果使用WaitGroup的時(shí)候,未啟動(dòng)單獨(dú)的goroutine,那么極有可能造成主線程的阻塞,

所以我做了下面的測(cè)試(測(cè)試中,我把WaitGroup置于協(xié)程內(nèi)):

import (
 "fmt"
 "sync"
 "time"
)
 
func main() {
    fmt.Println("main-1")
 testW()
 fmt.Println("main-2")
 time.Sleep(time.Duration(15) * time.Second) 
}
 
func testW() {
 fmt.Println("testW-1")
 go func() {
  var wg sync.WaitGroup
  fmt.Println("testW-2")
  testW1(wg)
  fmt.Println("testW-5")
  wg.Wait()
  fmt.Println("testW-6")
 }()
}
 
func testW1(wg *sync.WaitGroup) {
 wg.Add(1)
 fmt.Println("testW-3")
 time.AfterFunc(time.Second*5, func() {
  wg.Done()
 })
 fmt.Println("testW-4") 
}

輸出為:

main-1

testchan-1

main-2

testchan-2

testchan-3

testchan-4

testchan-5

// 過5秒

testchan-6

總結(jié):

將WaitGroup用于goroutine內(nèi),不會(huì)導(dǎo)致主線程的阻塞,同樣可以實(shí)現(xiàn)同步的效果。

以上為個(gè)人經(jīng)驗(yàn),希望能給大家一個(gè)參考,也希望大家多多支持腳本之家。如有錯(cuò)誤或未考慮完全的地方,望不吝賜教。

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