sync.Map 并发安全的Map
反例如下，两个Goroutine分别读写。
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func unsafeMap(){ var wg sync.WaitGroup m := make(map[int]int) wg.Add(2) go func() { defer wg.Done() for i := 0; i < 10000; i++ { m[i] = i } }() go func() { defer wg.Done() for i := 0; i < 10000; i++ { fmt.Println(m[i]) } }() wg.Wait()} |
执行报错：
0
fatal error: concurrent map read and map write
goroutine 7 [running]:
runtime.throw({0x10a76fa, 0x0})
......
使用并发安全的Map
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func safeMap() { var wg sync.WaitGroup var m sync.Map wg.Add(2) go func() { defer wg.Done() for i := 0; i < 10000; i++ { m.Store(i, i) } }() go func() { defer wg.Done() for i := 0; i < 10000; i++ { fmt.Println(m.Load(i)) } }() wg.Wait()} |
-
不需要
make就能使用 -
还内置了
Store、Load、LoadOrStore、Delete、Range等操作方法，自行体验。
sync.Once 只执行一次
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。
init 函数是当所在的 package 首次被加载时执行，若迟迟未被使用，则既浪费了内存，又延长了程序加载时间。
sync.Once 可以在代码的任意位置初始化和调用，因此可以延迟到使用时再执行，并发场景下是线程安全的。
在多数情况下，sync.Once 被用于控制变量的初始化，这个变量的读写满足如下三个条件：
- 当且仅当第一次访问某个变量时，进行初始化（写）；
- 变量初始化过程中，所有读都被阻塞，直到初始化完成；
- 变量仅初始化一次，初始化完成后驻留在内存里。
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var loadOnce sync.Oncevar x intfor i:=0;i<10;i++{ loadOnce.Do(func() { x++ })}fmt.Println(x) |
输出
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sync.Cond 条件变量控制
sync.Cond 基于互斥锁/读写锁，它和互斥锁的区别是什么呢？
互斥锁 sync.Mutex 通常用来保护临界区和共享资源，条件变量 sync.Cond 用来协调想要访问共享资源的 goroutine。
也就是在存在共享变量时，可以直接使用sync.Cond来协调共享变量，比如最常见的共享队列，多消费多生产的模式。
我一开始也很疑惑为什么不使用channel和select的模式来做生产者消费者模型（实际上也可以），这一节不是重点就不展开讨论了。
创建实例
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func NewCond(l Locker) *Cond |
NewCond 创建 Cond 实例时，需要关联一个锁。
广播唤醒所有
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func (c *Cond) Broadcast() |
Broadcast 唤醒所有等待条件变量 c 的 goroutine，无需锁保护。
唤醒一个协程
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func (c *Cond) Signal() |
Signal 只唤醒任意 1 个等待条件变量 c 的 goroutine，无需锁保护。
等待
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func (c *Cond) Wait() |
每个 Cond 实例都会关联一个锁 L（互斥锁 *Mutex，或读写锁 *RWMutex），当修改条件或者调用 Wait 方法时，必须加锁。
举个不恰当的例子，实现一个经典的生产者和消费者模式，但有先决条件：
- 边生产边消费，可以多生产多消费。
- 生产后通知消费。
- 队列为空时，暂停等待。
- 支持关闭，关闭后等待消费结束。
- 关闭后依然可以生产，但无法消费了。
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var ( cnt int shuttingDown = false cond = sync.NewCond(&sync.Mutex{})) |
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cnt为队列，这里直接用变量代替了，变量就是队列长度。 -
shuttingDown消费关闭状态。 -
cond现成的队列控制。
生产者
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func Add(entry int) { cond.L.Lock() defer cond.L.Unlock() cnt += entry fmt.Println("生产咯，来消费吧") cond.Signal()} |
消费者
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func Get() (int, bool) { cond.L.Lock() defer cond.L.Unlock() for cnt == 0 && !shuttingDown { fmt.Println("未关闭但空了，等待生产") cond.Wait() } if cnt == 0 { fmt.Println("关闭咯，也消费完咯") return 0, true } cnt-- return 1, false} |
关闭程序
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func Shutdown() { cond.L.Lock() defer cond.L.Unlock() shuttingDown = true fmt.Println("要关闭咯，大家快消费") cond.Broadcast()} |
主程序
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var wg sync.WaitGroup wg.Add(2) time.Sleep(time.Second) go func() { defer wg.Done() for i := 0; i < 10; i++ { go Add(1) if i%5 == 0 { time.Sleep(time.Second) } } }() go func() { defer wg.Done() shuttingDown := false for !shuttingDown { var cur int cur, shuttingDown = Get() fmt.Printf("当前消费 %d, 队列剩余 %d \n", cur, cnt) } }() time.Sleep(time.Second * 5) Shutdown() wg.Wait() |
- 分别创建生产者与消费者。
- 生产10个，每5个休息1秒。
- 持续消费。
- 主程序关闭队列。
输出
生产咯，来消费吧
当前消费 1, 队列剩余 0
未关闭但空了，等待生产
生产咯，来消费吧
生产咯，来消费吧
当前消费 1, 队列剩余 1
当前消费 1, 队列剩余 0
未关闭但空了，等待生产
生产咯，来消费吧
生产咯，来消费吧
生产咯，来消费吧
当前消费 1, 队列剩余 2
当前消费 1, 队列剩余 1
当前消费 1, 队列剩余 0
未关闭但空了，等待生产
生产咯，来消费吧
生产咯，来消费吧
生产咯，来消费吧
生产咯，来消费吧
当前消费 1, 队列剩余 1
当前消费 1, 队列剩余 2
当前消费 1, 队列剩余 1
当前消费 1, 队列剩余 0
未关闭但空了，等待生产
要关闭咯，大家快消费
关闭咯，也消费完咯
当前消费 0, 队列剩余 0
小结
1.sync.Map 并发安全的Map。
2.sync.Once 只执行一次，适用于配置读取、通道关闭。
3.sync.Cond 控制协调共享资源。
以上就是GO语言并发之好用的sync包详解的详细内容，更多关于GO语言 sync包的资料请关注服务器之家其它相关文章！
原文链接：https://juejin.cn/post/7182059760567451685
