Go并发编程 — sync.Cond：协程与条件变量
2024-02-05 19:53:20
在Go语言的世界里，sync.Cond携手goroutine与条件变量，为等待/通知场景中的并发问题闪亮登场！sync.Cond专为协调goroutine协作，默默守护着协程们与条件变量间的默契合作。
为了理解sync.Cond的价值，不妨想象一下这样一幅场景：一群协程们翘首期盼着一个条件成立，而sync.Cond就充当了那名指挥官，负责管理这些等待着的协程。一旦条件满足，指挥官一声令下，协程们便纷纷苏醒，继续他们的工作。
sync.Cond的职责与任务
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等待和通知的协调者
sync.Cond的根本职责在于协调协程们关于等待和通知的行动。协程们在等待时向sync.Cond登记，等待条件满足时向sync.Cond发出通知信号。 -
协程与条件变量的粘合剂
sync.Cond为协程们与条件变量的携手协作提供了桥梁，仿佛条件变量的贴身秘书，精准地向协程们传递着条件变量的变更消息。 -
协程的唤醒者
当条件变量的值变更时，sync.Cond就会向所有登记等待的协程发送唤醒信号，结束它们的苦苦等待，让它们继续活跃起来。
sync.Cond的基本用法：轻松上手
了解了sync.Cond的基本职责后，让我们来一睹其用法的神采。
package main
import (
"fmt"
"sync"
)
type CondExample struct {
cond *sync.Cond
val int
}
func main() {
// 初始化sync.Cond
ce := &CondExample{cond: sync.NewCond(&sync.Mutex{})}
// 创建goroutine，等待val大于0
go func() {
// 上锁保护共享数据val
ce.cond.L.Lock()
for ce.val <= 0 {
// 等待val大于0
ce.cond.Wait()
}
fmt.Println("val is greater than 0:", ce.val)
// 解锁共享数据val
ce.cond.L.Unlock()
}()
// 在主goroutine中改变val并通知等待的goroutine
go func() {
// 上锁保护共享数据val
ce.cond.L.Lock()
ce.val = 10
// 通知等待的goroutine
ce.cond.Signal()
// 解锁共享数据val
ce.cond.L.Unlock()
}()
}
在这个示例中，协程一（go func() {...}）等待着val大于0，而主协程（go func() {...}）在适当的时机将val设为10，并将这个好消息通知给协程一，协程一随即从梦中醒来，开开心心地打印出“val is greater than 0: 10”。
sync.Cond的高级玩法：更复杂的场景
除了基础用法外，sync.Cond还有一些妙用，可在更复杂的场景中大显身手。
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Broadcast通知：一个唤醒，万众齐发
使用sync.Cond.Broadcast()方法，你可以一呼百应，瞬间唤醒所有等待的协程。 -
及时通知：条件不变，也报个信儿
sync.Cond.Signal()方法在唤醒等待协程时，会判断条件变量是否满足。如果条件仍然不满足，也会唤醒一个协程来重新检查条件，保证不会有漏网之鱼。 -
超时等待：耐心有限，绝不苦等
sync.Cond.WaitTimeout()方法允许设置等待超时时间，如果超时后条件变量依然不满足，协程将不再苦苦守候，而是毅然决然地继续前行。
结语：协程、条件变量与sync.Cond的合奏
Go语言中的sync.Cond犹如交响乐团的指挥家，优雅地指挥着协程与条件变量的默契合奏，谱写出一曲曲并发编程的乐章。利用sync.Cond的强大能力，我们可以创造出更加可靠、更高效的并发程序。
本篇文章深入浅出地解析了sync.Cond在Go并发编程中的作用与用法。了解sync.Cond，即可掌控等待与通知的艺术，让并发程序更加和谐。文章涵盖了sync.Cond的基本职责、基本用法以及高级玩法，并配有生动形象的示例，帮助读者透彻理解sync.Cond的奥妙。希望这篇教程能为广大Go语言程序员带来启发，助大家轻松驾驭并发编程的复杂性。
