轻松掌握Go并发编程：远离竞态条件和数据竞争

2024-01-12 14:23:44

竞态条件与数据竞争简介

在开始之前，我们首先来了解一下竞态条件和数据竞争的概念。

竞态条件（Race Condition）：是指多个goroutine同时访问共享数据，并且这些访问会相互影响，导致程序行为不可预测。例如，两个goroutine同时修改一个计数器变量，可能会导致计数器变量的值不正确。
数据竞争（Data Race）：是指多个goroutine同时访问共享数据，并且至少有一个goroutine对共享数据进行写操作，这可能导致程序崩溃或产生错误的结果。例如，两个goroutine同时向一个数组中添加元素，可能会导致数组元素丢失或重复。

常见场景及应对策略

在Go并发编程中，以下是一些容易发生竞态条件和数据竞争的常见场景及其应对策略：

多个goroutine对同一变量进行读写操作

var counter int

func incrementCounter() {
  counter++
}

func main() {
  for i := 0; i < 1000; i++ {
    go incrementCounter()
  }
}

在这个示例中，多个goroutine同时对共享变量counter进行递增操作，这可能会导致counter的值不正确。为了避免这个问题，我们可以使用锁或原子操作来同步对共享变量的访问。

多个goroutine同时对同一数组、切片或映射进行操作

var numbers = []int{1, 2, 3}

func addNumber(number int) {
  numbers = append(numbers, number)
}

func main() {
  for i := 0; i < 1000; i++ {
    go addNumber(i)
  }
}

在这个示例中，多个goroutine同时向共享数组numbers中添加元素，这可能会导致数组元素丢失或重复。为了避免这个问题，我们可以使用锁或channel来同步对共享数组的访问。

goroutine之间共享channel时，发送者和接收者没有正确同步

var ch = make(chan int)

func sender() {
  for i := 0; i < 1000; i++ {
    ch <- i
  }
}

func receiver() {
  for {
    value := <-ch
    // 使用value
  }
}

func main() {
  go sender()
  go receiver()
}