背景

編寫代碼過程中， 通常有主協(xié)程和多個(gè)子協(xié)程進(jìn)行協(xié)作的過程，比如通過 WaitGroup 可以實(shí)現(xiàn)當(dāng)所有子協(xié)程完成之后， 主協(xié)程再繼續(xù)執(zhí)行， 具體可參考：Go 中g(shù)oroutine和WaitGroup的使用

如上的場景是主協(xié)程等待子協(xié)程達(dá)到某個(gè)狀態(tài)再繼續(xù)運(yùn)行。 但是反過來怎么操作呢，要求一組子協(xié)程等待主協(xié)達(dá)到某個(gè)狀態(tài)時(shí)才繼續(xù)運(yùn)行。這個(gè)時(shí)候就需要用到 Cond 了

Cond 簡介

Cond 是和某個(gè)條件相關(guān)，在條件還沒有滿足的時(shí)候，所有等待這個(gè)條件的協(xié)程都會(huì)被阻塞住，只有這個(gè)條件滿足的時(shí)候，等待的協(xié)程才可能繼續(xù)進(jìn)行下去。
Cond 在初始化的時(shí)候，需要關(guān)聯(lián)一個(gè) Locker 接口的實(shí)例，一般會(huì)使用 Mutex 或者 RWMutex。
Cond 關(guān)聯(lián)的 Locker 實(shí)例可以通過 c.L 訪問，它內(nèi)部維護(hù)著一個(gè)先入先出的等待隊(duì)列。
Cond 分別有三個(gè)方法

• Wait

會(huì)把當(dāng)前協(xié)程放入Cond的等待隊(duì)列中并阻塞，直到被Signal或者Broadcast方法從等待隊(duì)列中移除并喚醒，用于子協(xié)程阻塞。

• Signal

主協(xié)程喚醒等待隊(duì)列中的一個(gè)子協(xié)程，先喚醒最先阻塞的子協(xié)程，被喚醒的子協(xié)程繼續(xù)執(zhí)行。

• Broadcast

主協(xié)程喚醒等待隊(duì)列中的全部協(xié)程，所有子協(xié)程繼續(xù)執(zhí)行。

注意：調(diào)用Signal和Broadcast方法，不強(qiáng)求持有c.L的鎖，調(diào)用Wait方法是必須要持有c.L的鎖。

使用示例

Signal的使用場景

大家都去醫(yī)院先排隊(duì)，然后等待叫號，先排隊(duì)的先叫號。這次模擬有5個(gè)病人，分別先排隊(duì)。 然后護(hù)士根據(jù)排隊(duì)先后來叫號；
具體場景是，5個(gè)病人在三秒中之內(nèi)分別排號，護(hù)士今天要叫5個(gè)號，一秒叫一個(gè)，叫完5個(gè)號就結(jié)束了
代碼如下：

package main
import (
	"fmt"
	"math/rand"
	"sync"
	"time"
)

func main() {
	c := sync.NewCond(&sync.Mutex{})
	num := 0
	// 當(dāng)前叫號是幾號
	hand_num := 0
	for i := 0; i < 5; i++ {
		go func(i int) {
			// 分別在不同時(shí)間排隊(duì)
			time.Sleep(time.Second * time.Duration(rand.Int63n(10)))
			c.L.Lock()
			num++
			// 當(dāng)前取得號。
			cur := num
			fmt.Printf("%s  %d 號病人取到了 %d 號\n", time.Now().Format("2006-01-02 15:04:05"), i, cur)
			// 取到號了，等待叫號
			c.Wait()
			fmt.Printf("%s  %d 號病人排隊(duì)號是 %d 號，被叫號了\n", time.Now().Format("2006-01-02 15:04:05"), i, cur)
			hand_num = cur
			c.L.Unlock()
		}(i)
	}

	// 都叫號了
	for hand_num != 5 {
		// 叫號
		c.Signal()
		time.Sleep(time.Second * 1)
	}

	time.Sleep(time.Second * 10)
}

執(zhí)行結(jié)果如下

結(jié)果表明，5個(gè)病人，分別在三秒鐘內(nèi)先后取號， 然后護(hù)士每過一秒鐘按照排隊(duì)的先后順序叫一個(gè)號（叫號的過程依然有病人取號），先取號的被先叫號。
此場景中，5個(gè)病人相當(dāng)于5個(gè)協(xié)程， 主協(xié)程反復(fù)使用Signal() 按照順序一個(gè)個(gè)喚醒阻塞的子協(xié)程。

Broadcast的使用場景

場景為如下: 運(yùn)動(dòng)員跑步比賽，要求8秒內(nèi)全部運(yùn)動(dòng)員準(zhǔn)備好，然后等待教練發(fā)令， 教練10秒后發(fā)令，所有運(yùn)動(dòng)員在發(fā)令后開始跑。

package main

import (
	"fmt"
	"math/rand"
	"sync"
	"time"
)

func main() {
	c := sync.NewCond(&sync.Mutex{})

	for i := 0; i < 10; i++ {
		go func(i int) {
			// 隨機(jī)一個(gè)8秒內(nèi)的準(zhǔn)備時(shí)間
			time.Sleep(time.Second * time.Duration(rand.Int63n(8)))
			fmt.Printf("%s 運(yùn)動(dòng)員%d已準(zhǔn)備就緒\n", time.Now().Format("2006-01-02 15:04:05"), i)
			c.L.Lock()
			// 準(zhǔn)備完畢，等待教練發(fā)令
			c.Wait()
			c.L.Unlock()
			fmt.Printf("%s 運(yùn)動(dòng)員%d開跑\n", time.Now().Format("2006-01-02 15:04:05"), i)
		}(i)
	}

	// 主協(xié)程等待10秒后發(fā)令
	time.Sleep(time.Second * 10)
	fmt.Printf("%s 教練發(fā)令。\n", time.Now().Format("2006-01-02 15:04:05"))
	// 教練發(fā)令。通知所有運(yùn)動(dòng)員開始跑步， 即喚起之前 wait()的所有協(xié)程
	c.Broadcast()
	// 等待跑步
	time.Sleep(time.Second * 5)
}

執(zhí)行結(jié)果如下：

如結(jié)果所示， 10個(gè)運(yùn)動(dòng)員在8秒內(nèi)分別準(zhǔn)備好，等待教練發(fā)令后，同時(shí)開跑。
此場景中，10個(gè)運(yùn)動(dòng)員相當(dāng)于10個(gè)協(xié)程， 同時(shí)等待主協(xié)程的命令，使用Broadcast() 喚醒所有阻塞的子協(xié)程。

注意事項(xiàng)

使用 Cond，最容易踩的坑就是調(diào)用 Wait() 方法之前，調(diào)用者沒有持有鎖或沒有檢查輔助條件。
在如上示例代碼中，假如把調(diào)用 Wait() 方法前后的加鎖和釋放鎖的代碼注釋掉，運(yùn)行代碼會(huì)導(dǎo)致程序 panic。原因是調(diào)用 Wait 方法，會(huì)先把調(diào)用者放入等待隊(duì)列中，然后釋放鎖。此時(shí)如果在未持有鎖時(shí)調(diào)用釋放鎖的方法，就會(huì)導(dǎo)致程序 panic。

到此這篇關(guān)于Go中sync 包的 Cond 使用的文章就介紹到這了,更多相關(guān)go sync包c(diǎn)ond使用內(nèi)容請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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