GoLang切片并發(fā)安全解決方案詳解
更新時(shí)間：2022年10月12日 09:14:35 作者：~龐貝
這篇文章主要介紹了GoLang切片并發(fā)安全問題的解決，文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，需要的朋友們下面隨著小編來一起學(xué)習(xí)吧
1.介紹切片并發(fā)問題
關(guān)于切片的，Go語言中的切片原生支持并發(fā)嗎？
2.實(shí)踐檢驗(yàn)真理
實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，所以當(dāng)我們遇到一個(gè)不確定的問題，直接寫demo來驗(yàn)證，因?yàn)榍衅奶攸c(diǎn)，我們可以分多種情況來驗(yàn)證
1.不指定索引，動(dòng)態(tài)擴(kuò)容并發(fā)向切片添加數(shù)據(jù)
2.指定索引，指定容量并發(fā)向切片添加數(shù)據(jù)
- 不指定索引，動(dòng)態(tài)擴(kuò)容并發(fā)向切片添加數(shù)據(jù)
不指定索引，動(dòng)態(tài)擴(kuò)容并發(fā)向切片添加數(shù)據(jù):
通過打印數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)每次len與cap的結(jié)果都不一致
func concurrentAppendSliceNotForceIndex() {
sl := make([]int, 0)
wg := sync.WaitGroup{}
for index := 0; index < 100; index++ {
k := index
wg.Add(1)
go func(num int) {
sl = append(sl, num)
wg.Done()
}(k)
}
wg.Wait()
fmt.Println(sl)
fmt.Printf("final len(sl)=%d cap(sl)=%d\n", len(sl), cap(sl))
}
func main() {
concurrentAppendSliceNotForceIndex()
/*第一次運(yùn)行代碼后，輸出：[2 0 1 5 6 7 8 9 10 4 17 11 12 13 14 15 16 21 18 19 20 23 22 24 25 26 39 27 28 29 30 31 35 55 54 56 57 58 59 60 61 62 64 63 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 86 91 92 93 94 96 95 97 98 99]
final len(sl)=74 cap(sl)=128*/
//第二次運(yùn)行代碼后，輸出：省略切片元素輸出... final len(sl)=81 cap(sl)=128
//第二次運(yùn)行代碼后，輸出：省略切片元素輸出... final len(sl)=77 cap(sl)=128
}- 指定索引，指定容量并發(fā)向切片添加數(shù)據(jù)
指定索引，指定容量并發(fā)向切片添加數(shù)據(jù)：
通過結(jié)果我們可以發(fā)現(xiàn)符合我們的預(yù)期，長度和容量都是100
func concurrentAppendSliceForceIndex() {
sl := make([]int, 100)
wg := sync.WaitGroup{}
for index := 0; index < 100; index++ {
k := index
wg.Add(1)
go func(num int) {
sl[num] = num
wg.Done()
}(k)
}
wg.Wait()
fmt.Println(sl)
fmt.Printf("final len(sl)=%d cap(sl)=%d\n", len(sl), cap(sl))
}
func main() {
concurrentAppendSliceForceIndex()
/*第一次運(yùn)行代碼后，輸出：[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 7
9 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99]
final len(sl)=100 cap(sl)=100*/
/*第一次運(yùn)行代碼后，輸出：[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 7
9 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99]
final len(sl)=100 cap(sl)=100*/
/*第一次運(yùn)行代碼后，輸出：[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 7
9 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99]
final len(sl)=100 cap(sl)=100*/
}
3.回答切片并發(fā)安全問題
我們都知道切片是對(duì)數(shù)組的抽象，其底層就是數(shù)組，在并發(fā)下寫數(shù)據(jù)到相同的索引位會(huì)被覆蓋，并且切片也有自動(dòng)擴(kuò)容的功能，當(dāng)切片要進(jìn)行擴(kuò)容時(shí)，就要替換底層的數(shù)組，在切換底層數(shù)組時(shí)，多個(gè)goroutine是同時(shí)運(yùn)行的，哪個(gè)goroutine先運(yùn)行是不確定的，不論哪個(gè)goroutine先寫入內(nèi)存，肯定就有一次寫入會(huì)覆蓋之前的寫入，所以在動(dòng)態(tài)擴(kuò)容時(shí)并發(fā)寫入數(shù)組是不安全的；
所以當(dāng)別人問你slice支持并發(fā)時(shí)，你就可以這樣回答它：
當(dāng)指定索引使用切片時(shí)，切片是支持并發(fā)讀寫索引區(qū)的數(shù)據(jù)的，但是索引區(qū)的數(shù)據(jù)在并發(fā)時(shí)會(huì)被覆蓋的；當(dāng)不指定索引切片時(shí)，并且切片動(dòng)態(tài)擴(kuò)容時(shí)，并發(fā)場景下擴(kuò)容會(huì)被覆蓋，所以切片是不支持并發(fā)的～。
4.解決切片并發(fā)安全問題方式
針對(duì)上述問題，我們可以多種方法來解決切片并發(fā)安全的問題：
1.加互斥鎖
2.使用channel串行化操作
3.使用sync.map代替切片
5.附
設(shè)置為1的的時(shí)候，runtime.GOMAXPROCS(1)
package main
import (
"fmt"
"runtime"
"sync"
)
func concurrentAppendSliceNotForceIndex() {
sl := make([]int, 0)
wg := sync.WaitGroup{}
for index := 0; index < 100; index++ {
k := index
wg.Add(1)
go func(num int) {
sl = append(sl, num)
wg.Done()
}(k)
}
wg.Wait()
fmt.Println(sl)
fmt.Printf("final len(sl)=%d cap(sl)=%d\n", len(sl), cap(sl))
}
func main() {
runtime.GOMAXPROCS(1)
concurrentAppendSliceNotForceIndex()
/*
[99 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 5
5 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81
82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98]
final len(sl)=100 cap(sl)=128
*/
/*
[13 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 99 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 5
5 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81
82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98]
final len(sl)=100 cap(sl)=128
*/
/*
[10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 99 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 5
5 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81
82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98]
final len(sl)=100 cap(sl)=128
*/
}
package main
import (
"fmt"
"runtime"
"sync"
)
var wg sync.WaitGroup
var sl []int
func add() {
for index := 0; index < 100; index++ {
sl = append(sl, index)
}
wg.Done()
}
func main() {
runtime.GOMAXPROCS(1)
wg.Add(1)
go add()
wg.Wait()
//無論執(zhí)行多少次都輸出一下結(jié)果
fmt.Println(sl)
fmt.Printf("final len(sl)=%d cap(sl)=%d\n", len(sl), cap(sl))
/*
[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 6
3 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99]
final len(sl)=100 cap(sl)=128
*/
}package main
import (
"fmt"
"runtime"
"sync"
)
var wg sync.WaitGroup
var sl []int
func add() {
for index := 0; index < 50; index++ {
sl = append(sl, index)
}
wg.Done()
}
func main() {
runtime.GOMAXPROCS(1)
wg.Add(2)
go add()
go add()
wg.Wait()
//無論執(zhí)行多少次都輸出一下結(jié)果
fmt.Println(sl)
fmt.Printf("final len(sl)=%d cap(sl)=%d\n", len(sl), cap(sl))
/*
[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49]
final len(sl)=100 cap(sl)=128
*/
}不限數(shù)量：
package main
import (
"fmt"
"sync"
)
var wg sync.WaitGroup
var sl []int
func add() {
for index := 0; index < 50; index++ {
sl = append(sl, index)
}
wg.Done()
}
func main() {
wg.Add(2)
go add()
go add()
wg.Wait()
fmt.Println(sl)
fmt.Printf("final len(sl)=%d cap(sl)=%d\n", len(sl), cap(sl))
/*
[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34
35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49]
final len(sl)=82 cap(sl)=128
*/
}加鎖
package main
import (
"fmt"
"sync"
)
var wg sync.WaitGroup
var sl []int
var lock sync.Mutex
func add() {
for index := 0; index < 50; index++ {
lock.Lock()
sl = append(sl, index)
lock.Unlock()
}
wg.Done()
}
func main() {
wg.Add(2)
go add()
go add()
wg.Wait()
fmt.Println(sl)
fmt.Printf("final len(sl)=%d cap(sl)=%d\n", len(sl), cap(sl))
/*
[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49]
final len(sl)=100 cap(sl)=128
*/
/*
[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
30 31 32 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 33 34 35 3
6 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49]
final len(sl)=100 cap(sl)=128
*/
}
到此這篇關(guān)于GoLang切片并發(fā)安全解決方案詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)GoLang切片并發(fā)安全內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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