Golang協(xié)程常見面試題小結(jié)
交替打印奇數(shù)和偶數(shù)
下面讓我們一起來(lái)看看golang當(dāng)中常見的算法面試題
使用兩個(gè)goroutine交替打印1-100之間的奇數(shù)和偶數(shù), 輸出時(shí)按照從小到大輸出.
方法一：使用無(wú)緩沖的channel進(jìn)行協(xié)程間通信
package main
import (
?? ?"fmt"
?? ?"sync"
)
// PrintOddAndEven1 /*
func PrintOddAndEven1() {
?? ?//方法一,使用無(wú)緩沖的channel進(jìn)行通信
?? ?var wg = new(sync.WaitGroup) //注意這里需要是指針go語(yǔ)言當(dāng)中都是值傳遞
?? ?wg.Add(2)
?? ?ch := make(chan struct{}) //無(wú)緩沖channel
?? ?defer close(ch)
?? ?maxVal := 100
?? ?go func() {
?? ??? ?defer wg.Done()
?? ??? ?for i := 1; i <= maxVal; i++ {
?? ??? ??? ?ch <- struct{}{}
?? ??? ??? ?if i%2 == 1 { //奇數(shù)
?? ??? ??? ??? ?fmt.Printf("the odd is %d\n", i)
?? ??? ??? ?}
?? ??? ?}
?? ?}()
?? ?go func() {
?? ??? ?defer wg.Done()
?? ??? ?for i := 1; i <= maxVal; i++ {
?? ??? ??? ?<-ch ? ? ? ? ?//從管道當(dāng)中讀取一個(gè)數(shù)據(jù)
?? ??? ??? ?if i%2 == 0 { //偶數(shù)
?? ??? ??? ??? ?fmt.Printf("the even is %d\n", i)
?? ??? ??? ?}
?? ??? ?}
?? ?}()
?? ?wg.Wait()
}
func main() {
?? ?PrintOddAndEven1()
?? ?fmt.Println("over")
}下面博主來(lái)解釋一下這個(gè)的原理 首先因?yàn)樽兞縞h是一個(gè)無(wú)緩沖的channel, 所以只有讀寫同時(shí)就緒時(shí)才不會(huì)阻塞。所以兩個(gè)goroutine會(huì)同時(shí)進(jìn)入各自的 if 語(yǔ)句（此時(shí) i 是相同的），但是此時(shí)只能有一個(gè) if 是成立的，不管goroutine快，都會(huì)由于讀channel或?qū)慶hannel導(dǎo)致阻塞，因此程序會(huì)交替打印1-100且有順序。
方法二：使用有緩沖的channel
func PrintOddAndEven2() {
?? ?var wg = new(sync.WaitGroup) //注意這里需要是指針go語(yǔ)言當(dāng)中都是值傳遞
?? ?wg.Add(2)
?? ?oddChan := make(chan struct{}, 1)
?? ?eveChan := make(chan struct{}, 1)
?? ?defer close(oddChan)
?? ?defer close(eveChan)
?? ?oddChan <- struct{}{}
?? ?maxVal := 20
?? ?go func() { //奇數(shù)協(xié)程
?? ??? ?defer wg.Done()
?? ??? ?for i := 1; i <= maxVal; i += 2 {
?? ??? ??? ?<-oddChan
?? ??? ??? ?fmt.Printf("the odd print %d\n", i)
?? ??? ??? ?eveChan <- struct{}{} //通知偶數(shù)協(xié)程
?? ??? ?}
?? ?}()
?? ?go func() {
?? ??? ?//偶數(shù)協(xié)程
?? ??? ?defer wg.Done()
?? ??? ?for i := 2; i <= maxVal; i += 2 {
?? ??? ??? ?<-eveChan
?? ??? ??? ?fmt.Printf("the even print %d\n", i)
?? ??? ??? ?oddChan <- struct{}{} //通知奇數(shù)協(xié)程可以打印了
?? ??? ?}
?? ?}()
?? ?wg.Wait()
}
func main() {
?? ?PrintOddAndEven2()
?? ?fmt.Println("over")
}第二個(gè)方法使用這個(gè)有緩沖的channel。有緩沖的channel當(dāng)容量沒有達(dá)到上限時(shí)寫入不會(huì)阻塞在這里奇數(shù)協(xié)程的channel容量為1我們提前給他寫入了一個(gè)數(shù)據(jù)因此當(dāng)偶數(shù)和奇數(shù)協(xié)程都開始讀取數(shù)據(jù)時(shí)，首先讀取到數(shù)據(jù)的是奇數(shù)協(xié)程，奇數(shù)協(xié)程打印完之后在通知偶數(shù)協(xié)程打印，偶數(shù)協(xié)程打印完成之后在通知奇數(shù)協(xié)程重復(fù)下去就實(shí)現(xiàn)了交替打印的效果。
N個(gè)協(xié)程打印1到maxVal
題目描述非常的簡(jiǎn)單就是N個(gè)協(xié)程交替打印1到maxVal。比如N=3,maxVal是這個(gè)100效果應(yīng)該是第一個(gè)協(xié)程打印1，第二個(gè)協(xié)程打印2，第三個(gè)協(xié)程打印3，第一個(gè)協(xié)程打印4這樣的效果。
這道題看起來(lái)非常的復(fù)雜，博主第一次看到這個(gè)題的時(shí)候也感覺很復(fù)雜但是仔細(xì)想一下其實(shí)并沒有那么復(fù)雜和上面兩題的解題思路是一樣的。下面我們看看這個(gè)代碼如何實(shí)現(xiàn)
package main
import (
?? ?"fmt"
?? ?"sync"
)
func main() {
?? ?maxVal := 10
?? ?res := 0 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?//用于打印數(shù)字
?? ?N := 3 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?//協(xié)程的數(shù)量
?? ?exitChan := make(chan struct{}) //用于退出
?? ?chanArr := make([]chan struct{}, N)
?? ?for i := 0; i < N; i++ {
?? ??? ?//使用無(wú)緩沖的channel
?? ??? ?chanArr[i] = make(chan struct{}, 1)
?? ?}
?? ?num := 0 //記錄輪到那個(gè)協(xié)程開始打印了
?? ?chanArr[0] <- struct{}{}
?? ?for i := 0; i < N; i++ {
?? ??? ?go func(i int) {
?? ??? ??? ?for {
?? ??? ??? ??? ?<-chanArr[i]
?? ??? ??? ??? ?if res >= maxVal {
?? ??? ??? ??? ??? ?exitChan <- struct{}{}
?? ??? ??? ??? ??? ?break
?? ??? ??? ??? ?}
?? ??? ??? ??? ?fmt.Printf("第%d個(gè)協(xié)程打印%d\n", i, res)
?? ??? ??? ??? ?if num == N-1 {//已經(jīng)循環(huán)一輪了輪到第0個(gè)協(xié)程打印數(shù)據(jù)了
?? ??? ??? ??? ??? ?num = 0
?? ??? ??? ??? ?} else {
?? ??? ??? ??? ??? ?num++
?? ??? ??? ??? ?}
?? ??? ??? ??? ?res++
?? ??? ??? ??? ?chanArr[num] <- struct{}{} //第num個(gè)協(xié)程可以打印數(shù)據(jù)了
?? ??? ??? ?}
?? ??? ?}(i)
?? ?}
?? ?<-exitChan
?? ?for i := 0; i < N; i++ {
?? ??? ?close(chanArr[i]) //將管道全部關(guān)閉否則會(huì)有協(xié)程泄漏
?? ?}
}其實(shí)也非常的簡(jiǎn)單也是利用channel來(lái)進(jìn)行這個(gè)協(xié)程之間的通信，由于是N個(gè)協(xié)程之間進(jìn)行通信所以了我們定義一個(gè)channel的切片首先往第一個(gè)channel當(dāng)中寫入一個(gè)數(shù)據(jù)其他管道沒有寫入數(shù)據(jù)那么最先打印的一定是這個(gè)第一個(gè)協(xié)程然后我們?cè)诶靡粋€(gè)計(jì)數(shù)器通知其他協(xié)程打印。最后需要注意的是主協(xié)程退出時(shí)需要將管道全部關(guān)閉否則其他協(xié)程一致阻塞在那里就會(huì)引起協(xié)程泄漏,就只能等到gc的時(shí)候才能回收。
交替打印字符和數(shù)字
問(wèn)題描述: 使用兩個(gè) goroutine 交替打印序列，一個(gè) goroutinue 打印數(shù)字， 另外一個(gè)goroutine打印字母， 最終效果如下 12AB34CD56EF78GH910IJ 。
如果鐵子們上面兩題會(huì)了那么這道題就是有手就行的那種和第一道題沒有啥區(qū)別
func main() {
?? ?numChan := make(chan struct{}, 1)
?? ?chChan := make(chan struct{}, 1)
?? ?defer close(numChan)
?? ?defer close(chChan)
?? ?var wg sync.WaitGroup
?? ?wg.Add(2)
?? ?numChan <- struct{}{}
?? ?go func() {
?? ??? ?defer wg.Done()
?? ??? ?for num := 1; num <= 26; num++ {
?? ??? ??? ?<-numChan
?? ??? ??? ?fmt.Printf("%d", num)
?? ??? ??? ?chChan <- struct{}{}
?? ??? ?}
?? ?}()
?? ?go func() {
?? ??? ?defer wg.Done()
?? ??? ?for ch := 'A'; ch <= 'Z'; ch++ {
?? ??? ??? ?<-chChan
?? ??? ??? ?fmt.Printf("%s", string(ch))
?? ??? ??? ?numChan <- struct{}{}
?? ??? ?}
?? ?}()
?? ?wg.Wait()
}同樣的也是利用這個(gè)channe進(jìn)行通信，利用有緩沖的channel進(jìn)行通信。當(dāng)然也能使用這個(gè)無(wú)緩沖的channel進(jìn)行通信
func main() {
?? ?numChan := make(chan struct{})
?? ?defer close(numChan)
?? ?var wg sync.WaitGroup
?? ?wg.Add(2)
?? ?go func() {
?? ??? ?defer wg.Done()
?? ??? ?for num := 1; num <= 26; num++ {
?? ??? ??? ?numChan <- struct{}{}
?? ??? ??? ?fmt.Printf("%d", num)
?? ??? ?}
?? ?}()
?? ?go func() {
?? ??? ?defer wg.Done()
?? ??? ?for ch := 'A'; ch <= 'Z'; ch++ {
?? ??? ??? ?<-numChan
?? ??? ??? ?fmt.Printf("%s", string(ch))
?? ??? ?}
?? ?}()
?? ?wg.Wait()交替打印字符串
題目描述，給定一個(gè)字符串使用兩個(gè)協(xié)程交替打印它。
如果老鐵們上面的拿到題都會(huì)了這道題不就是和第一道題是這個(gè)一模一樣的嗎？廢話不多說(shuō)直接上代碼
方法一使用無(wú)緩沖的channel
func main() {
?? ?chChan := make(chan struct{})
?? ?defer close(chChan)
?? ?var wg = new(sync.WaitGroup)
?? ?wg.Add(2)
?? ?str := "hello world"
?? ?N := len(str)
?? ?go func() {
?? ??? ?defer wg.Done()
?? ??? ?for i := 0; i < N; i++ {
?? ??? ??? ?chChan <- struct{}{}
?? ??? ??? ?if i%2 == 0 {
?? ??? ??? ??? ?fmt.Println(string(str[i]))
?? ??? ??? ?}
?? ??? ?}
?? ?}()
?? ?go func() {
?? ??? ?defer wg.Done()
?? ??? ?for i := 0; i < N; i++ {
?? ??? ??? ?<-chChan
?? ??? ??? ?if i%2 == 1 {
?? ??? ??? ??? ?fmt.Println(string(str[i]))
?? ??? ??? ?}
?? ??? ?}
?? ?}()
?? ?wg.Wait()
}當(dāng)然也可以使用有緩沖的channel在這里鐵子們可以自行編寫上面寫的太多了。
三個(gè)協(xié)程打印ABC
題目描述使用三個(gè)協(xié)程分別打印A,B,C打印這個(gè)100次。
本題的難度和上面那幾個(gè)題完全是一個(gè)貨色，我們可以使用三個(gè)有緩沖的channel就可以達(dá)到目的了。具體細(xì)節(jié)請(qǐng)看代碼
package main
import (
?? ?"fmt"
?? ?"sync"
)
func main() {
?? ?Achan := make(chan struct{}, 1)
?? ?Bchan := make(chan struct{}, 1)
?? ?Cchan := make(chan struct{}, 1)
?? ?defer close(Achan)
?? ?defer close(Bchan)
?? ?defer close(Cchan)
?? ?Achan <- struct{}{}
?? ?counter := 0
?? ?maxVal := 10
?? ?exitChan := make(chan struct{}) //用于退出
?? ?go func() {
?? ??? ?for {
?? ??? ??? ?<-Achan
?? ??? ??? ?if counter >= maxVal {
?? ??? ??? ??? ?exitChan <- struct{}{}
?? ??? ??? ??? ?break
?? ??? ??? ?}
?? ??? ??? ?fmt.Printf("%s ", "A")
?? ??? ??? ?counter++
?? ??? ??? ?Bchan <- struct{}{}
?? ??? ?}
?? ?}()
?? ?go func() {
?? ??? ?for {
?? ??? ??? ?<-Bchan
?? ??? ??? ?if counter >= maxVal {
?? ??? ??? ??? ?exitChan <- struct{}{}
?? ??? ??? ??? ?break
?? ??? ??? ?}
?? ??? ??? ?fmt.Printf("%s ", "B")
?? ??? ??? ?counter++
?? ??? ??? ?Cchan <- struct{}{}
?? ??? ?}
?? ?}()
?? ?go func() {
?? ??? ?for {
?? ??? ??? ?<-Cchan
?? ??? ??? ?if counter >= maxVal {
?? ??? ??? ??? ?exitChan <- struct{}{}
?? ??? ??? ??? ?break
?? ??? ??? ?}
?? ??? ??? ?fmt.Printf("%s ", "C")
?? ??? ??? ?counter++
?? ??? ??? ?Achan <- struct{}{}
?? ??? ?}
?? ?}()
?? ?<-exitChan
}在這里需要注意的點(diǎn)是我們需要close掉這個(gè)管道當(dāng)達(dá)到臨界值時(shí)，主協(xié)程退出但是defer方法會(huì)執(zhí)行這個(gè)時(shí)候管道一關(guān)閉所有協(xié)程都會(huì)收到退出信號(hào)，另外兩個(gè)阻塞在那里的協(xié)程就會(huì)退出這樣就沒有這個(gè)協(xié)程泄漏了。
并發(fā)將多個(gè)文件合并到一個(gè)文件當(dāng)中
MergeFile 把多個(gè)文件合成一個(gè)文件，并發(fā)實(shí)現(xiàn)子協(xié)程優(yōu)雅退出。采用并發(fā)的方式
本題的解題思路同樣的也非常的簡(jiǎn)單我們可以定義一個(gè)管道并發(fā)的讀取文件寫入到管道當(dāng)中然后再并發(fā)的寫入到文件當(dāng)中。非常的簡(jiǎn)單
package main
import (
?? ?"bufio"
?? ?"fmt"
?? ?"io"
?? ?"os"
?? ?"strconv"
?? ?"sync"
)
// MergeFile 把多個(gè)文件合成一個(gè)文件，并發(fā)實(shí)現(xiàn)子協(xié)程優(yōu)雅退出
var fileChan = make(chan string, 10000)
var writeFish = make(chan struct{})
var wg sync.WaitGroup
func readFile(fileName string) {
?? ?fin, err := os.Open(fileName)
?? ?if err != nil {
?? ??? ?fmt.Println(err.Error())
?? ??? ?return
?? ?}
?? ?defer fin.Close()
?? ?defer wg.Done()
?? ?reader := bufio.NewReader(fin)
?? ?for {
?? ??? ?line, err := reader.ReadString('\n') //注意已經(jīng)包含換行符了
?? ??? ?if err != nil {
?? ??? ??? ?if err == io.EOF {
?? ??? ??? ??? ?if len(line) > 0 {
?? ??? ??? ??? ??? ?line += "\n"
?? ??? ??? ??? ??? ?fileChan <- line
?? ??? ??? ??? ?}
?? ??? ??? ??? ?break
?? ??? ??? ?} else {
?? ??? ??? ??? ?fmt.Println(err)
?? ??? ??? ??? ?break
?? ??? ??? ?}
?? ??? ?} else if line == "\r\n" {
?? ??? ??? ?fmt.Println("進(jìn)來(lái)")
?? ??? ??? ?continue
?? ??? ?} else {
?? ??? ??? ?fileChan <- line
?? ??? ?}
?? ?}
}
func writeFile(fileName string) {
?? ?fout, err := os.OpenFile(fileName, os.O_RDWR|os.O_CREATE|os.O_TRUNC, 0644)
?? ?if err != nil {
?? ??? ?fmt.Println(err)
?? ??? ?return
?? ?}
?? ?defer fout.Close()
?? ?defer func() {
?? ??? ?close(writeFish)
?? ?}()
?? ?writer := bufio.NewWriter(fout)
?? ?//LOOP:
?? ?//?? ?for {
?? ?//?? ??? ?select {
?? ?//?? ??? ?case <-readFish:
?? ?//?? ??? ??? ?close(fileChan)//注意需要關(guān)閉因?yàn)橐呀?jīng)沒有人往里面寫了
?? ?//?? ??? ??? ?for line:=range fileChan{
?? ?//?? ??? ??? ??? ?writer.WriteString(line) //讀取時(shí)候已經(jīng)包含換行符了
?? ?//?? ??? ??? ?}
?? ?//?? ??? ??? ?break LOOP
?? ?//?? ??? ?case line := <-fileChan:
?? ?//?? ??? ??? ?writer.WriteString(line) //讀取時(shí)候已經(jīng)包含換行符了
?? ?//?? ??? ?}
?? ?//
?? ?//?? ?}
?? ?for {
?? ??? ?if line, ok := <-fileChan; ok {
?? ??? ??? ?if line != "\r\n" {
?? ??? ??? ??? ?writer.WriteString(line)
?? ??? ??? ?}
?? ??? ?} else {
?? ??? ??? ?break
?? ??? ?}
?? ?}
?? ?writer.Flush() //刷新
}
func main() {
?? ?wg.Add(3)
?? ?for i := 1; i <= 3; i++ {
?? ??? ?fileName := "Dir/" + strconv.Itoa(i)
?? ??? ?go readFile(fileName)
?? ?}
?? ?go writeFile("Dir/merge")
?? ?wg.Wait()
?? ?close(fileChan)
?? ?<-writeFish
}Channel練習(xí)
啟動(dòng)一個(gè)協(xié)程生成100個(gè)數(shù)發(fā)送到ch1管道當(dāng)中，再啟動(dòng)一個(gè)協(xié)程從ch1當(dāng)中取值然后計(jì)算平方將其放入ch2管道當(dāng)中主協(xié)程打印
package main
import (
?? ?"fmt"
?? ?"sync"
)
var wg sync.WaitGroup
func f1(ch1 chan int) {
?? ?defer wg.Done()
?? ?for i := 0; i < 50; i++ {
?? ??? ?ch1 <- i
?? ?}
?? ?close(ch1)
}
func f2(ch2 chan int, ch1 chan int) {
?? ?defer wg.Done()
?? ?defer close(ch2)
?? ?for x := range ch1 {
?? ??? ?ch2 <- x * x
?? ?}
}
func main() {
?? ?wg.Add(2)
?? ?a := make(chan int, 50)
?? ?b := make(chan int, 50)
?? ?go f1(a)
?? ?go f2(b, a)
?? ?wg.Wait()
?? ?for x := range b {
?? ??? ?fmt.Println(x)
?? ?}
}到此這篇關(guān)于Golang協(xié)程常見面試題小結(jié)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Golang協(xié)程面試題內(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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