在Go语言中，使用goroutine可以实现并发执行任务，而sync.WaitGroup则是一种同步机制，用于等待一组goroutine的完成。然而，php小编香蕉发现，在某些情况下，使用带有sync.WaitGroup的goroutine可能会导致结果不一致的问题。这种问题通常发生在多个goroutine同时修改共享变量的情况下，由于goroutine的执行顺序不确定，可能会导致最终结果的不一致性。在本文中，我们将探讨这个问题的原因，并提供一些解决方案来确保goroutine之间的结果一致性。
问题内容
我正在尝试使用 goroutine（在 Go lang 中）计算小于任意整数 i 的素数数量。
例如，如果 i 为 100，则结果应为 25。
以下是我当前的实现：
package "main"
import (
"fmt"
"math"
"sync"
"time"
)
var wg sync.WaitGroup
func isprime(x int) bool {
if x == 2 {
return true
}
if x == 1 || x%2 == 0 {
return false
}
var xi = float64(x)
for i := 3; float64(i) < (math.Pow(xi, 0.5) + 1.0); i += 2.0 {
if x%i == 0 {
return false
}
}
return true
}
func main() {
fmt.Print("Till what number should I count primes? ")
var i int
fmt.Scan(&i)
r := 0
pr := &r
fmt.Println("Counting primes till ", i)
start := time.Now()
for x := 0; x <= i; x++ {
wg.Add(1)
go func(n int) {
defer wg.Done()
if isprime(n) {
*pr += 1
}
}(x)
}
wg.Wait()
elapsed := time.Since(start).Seconds()
fmt.Println("Counted", r, "primes")
fmt.Println("took", elapsed, "seconds")
}
当我运行这个程序时，我得到了较小的 i 值的正确结果（直到大约 1000）
但是对于较大的 i 值，结果不一致并且不正确。
❯ ./main Till what number should I count primes? 10000 Counting primes till 10000 Counted 1228 primes took 0.006776541 seconds ❯ ./main Till what number should I count primes? 10000 Counting primes till 10000 Counted 1227 primes took 0.004183875 seconds ❯ ./main Till what number should I count primes? 1000000 Counting primes till 1000000 Counted 78254 primes took 0.441985921 seconds ❯ ./main Till what number should I count primes? 1000000 Counting primes till 1000000 Counted 78327 primes took 0.430042047 seconds
随着 i 的值变大，结果波动增大。是什么原因造成的？有什么方法可以使其一致且正确吗？
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解决方法
您有一个共享变量，但没有适当的同步。存在竞争条件（*pr += 1）。在共享变量前后添加互斥体修复它（mu.Lock()、mu.Unlock()）。
代码：
var wg sync.WaitGroup
var mu sync.Mutex
func main() {
fmt.Print("Till what number should I count primes? ")
var i int
fmt.Scan(&i)
r := 0
pr := &r
fmt.Println("Counting primes till ", i)
start := time.Now()
for x := 0; x <= i; x++ {
wg.Add(1)
go func(n int) {
defer wg.Done()
if isprime(n) {
mu.Lock() // <= lock
*pr += 1
mu.Unlock() // <= unlock
}
}(x)
}
wg.Wait()
elapsed := time.Since(start).Seconds()
fmt.Println("Counted", r, "primes")
fmt.Println("took", elapsed, "seconds")
}
输出：
Till what number should I count primes? 1000000 Counting primes till 1000000 Counted 78498 primes took 0.6783484 seconds Till what number should I count primes? 1000000 Counting primes till 1000000 Counted 78498 primes took 0.5428273 seconds Till what number should I count primes? 1000000 Counting primes till 1000000 Counted 78498 primes took 0.5521617 seconds
