Golang并发编程的隔离性和可见性-Golang

首页 2024-07-03 17:33:57

为了保证goroutine访问共享数据的安全,Goroutine中并发编程的隔离性和可见性非常重要。隔离使用互斥锁实现,以确保其他Goroutine在修改共享数据时看不到修改。可见性使用原子操作和内存屏障,以确保所有Goroutine都能看到完成动作的结果。

GoLang 并发编程中的隔离和可见性

引言
在Golang中,并发编程涉及多个并发执行的Goroutine,有时被称为轻量级线程。当Goroutine访问共享数据时,隔离和可见性变得至关重要。

隔离性
隔离是指当一个Goroutine修改共享数据时,其他Goroutine看不到这些修改。Golang使用互斥锁(mutexes)实现隔离。互斥锁是一种同步机制,允许Goroutine在一次只访问共享数据的同时访问。

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示例:

import (
    "sync"
    "fmt"
)

var count int
var mutex sync.Mutex

func increment() {
    mutex.Lock()
    count  
    mutex.Unlock()
}

可见性
可见性是指所有Goroutine都能看到已完成动作的结果。Golang使用atomicitymemory barriers确保可见性。Atomicity意味着操作是不可分割的,在不中断的情况下完成。

示例:

import (
    "sync/atomic"
    "fmt"
)

var counter int32

func increment() {
    atomic.Addint32(&counter, 1)
}

实战案例
任务: 多Goroutine并发更新共享计数器。

解决方案: 采用互斥锁保证访问隔离,采用原子操作保证可见性。

import (
    "sync"
    "sync/atomic"
    "fmt"
)

var count int32
var mutex sync.Mutex

func increment() {
    mutex.Lock()
    count  
    mutex.Unlock()
}

func atomicIncrement() {
    atomic.Addint32(&count, 1)
}

func main() {
    wg := sync.WaitGroup{}
    for i := 0; i < 100; i   {
        wg.Add(1)
        // 隔离采用互斥锁
        go func() {
            increment()
            wg.Done()
        }()
        // 利用原子操作进行可见性
        go func() {
            atomicIncrement()
            wg.Done()
        }()
    }
    wg.Wait()
    fmt.Println(count)
}

在这种情况下,两个Goroutine可以使用互斥锁或原子操作并发在不发生数据竞争或不可预测的情况下,更新共享的计数器。

以上是golang并发编程的隔离性和可见性的详细内容。请多关注其他相关文章!


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