深入go并发：goroutines和通道的实践
本文探讨Go语言并发编程的核心概念：goroutine和channel。我们将通过一个模拟docker pull的示例，深入理解这些概念在实际应用中的作用。
并发性: 并发是指系统能够在重叠的时间段内处理多个任务的能力。这并不意味着任务是真正同时执行的，而是通过巧妙的调度，让多个任务在一段时间内都能取得进展。
Goroutine: Go语言中最轻量级的执行单元，是实现并发的基石。Goroutine由Go运行时管理，其创建成本极低，使用go关键字即可启动一个新的goroutine。
Channel: Goroutine之间通信和同步的桥梁。Channel允许goroutine安全地发送和接收指定类型的值，从而实现goroutine间的协作。
- 发送值：使用
ch 语法。 - 接收值：使用
value := 语法。
示例：模拟Docker Pull
以下代码模拟了docker pull的过程，其中多个镜像同时下载：
package main
import (
"fmt"
"math/rand"
"os"
"strconv"
"sync"
"time"
)
func main() {
rand.Seed(time.Now().UnixNano())
concurrency, _ := strconv.Atoi(os.Args[1]) // 从命令行参数获取并发数
progress := make([]int, concurrency)
var mu sync.Mutex
var wg sync.WaitGroup
for i := 0; i < concurrency; i++ {
wg.Add(1)
go func(idx int) {
defer wg.Done()
for {
mu.Lock()
if progress[idx] == 100 {
mu.Unlock()
break
}
inc := rand.Intn(10) + 1
progress[idx] += inc
if progress[idx] > 100 {
progress[idx] = 100
}
mu.Unlock()
time.Sleep(time.Duration(rand.Intn(400)+100) * time.Millisecond)
}
}(i)
}
done := make(chan struct{})
go func() {
wg.Wait()
close(done)
}()
<-done // 等待所有goroutine完成
fmt.Println("下载进度：", progress)
}
该程序模拟了多个镜像的下载过程，每个镜像的下载进度由一个goroutine管理。sync.Mutex用于保护共享资源progress，防止数据竞争。sync.WaitGroup用于等待所有goroutine完成。
学习心得
-
Goroutine与
go关键字:go关键字启动一个新的goroutine，实现函数的并发执行。 - Goroutine的并发优势: goroutine有效地实现了并发处理，如示例中同时管理多个镜像下载进度。
未来研究方向
-
sync.WaitGroup: 深入理解wg.Add、wg.Done和wg.Wait的机制，探索其在更复杂的并发场景中的应用。 -
sync.Mutex: 研究sync.Mutex在防止数据竞争中的作用，并尝试故意制造数据竞争，观察其影响，学习如何使用go test -race标志检测数据竞争。
通过这个示例和后续的研究，我们将对Go语言的并发编程有更深入的理解，编写出更高效、更可靠的并发程序。
