Golang中的并发编程|极客笔记

Golang中的并发编程

在编程领域中，并发是指多个独立的任务同时进行。Golang作为一门流行的编程语言，具有优秀的并发编程能力。本文将详细介绍Golang中并发编程的相关知识，包括goroutine、channel、互斥锁等内容。

1. Goroutine

Goroutine 是Golang中实现并发的重要机制，它是由Go语言的运行时系统调度的轻量级线程。Goroutine的创建非常简单，在函数调用前加上关键字go即可创建一个Goroutine。

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func foo() {
    for i := 1; i <= 5; i++ {
        fmt.Println("foo:", i)
        time.Sleep(1 * time.Second)
    }
}

func bar() {
    for i := 1; i <= 5; i++ {
        fmt.Println("bar:", i)
        time.Sleep(2 * time.Second)
    }
}

func main() {
    go foo()
    go bar()

    time.Sleep(10 * time.Second)
}

上面的代码中创建了两个Goroutine，并分别执行foo和bar函数。main函数中调用time.Sleep函数是为了确保所有Goroutine都有足够的时间执行，可以看到foo和bar函数是同时执行的。

2. Channel

在Golang中，Channel是一种带有类型的管道，通过它可以在Goroutine之间传递消息。Channel可以是同步的或异步的。

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
)

func sendMsg(ch chan string, wg *sync.WaitGroup) {
    defer wg.Done()
    ch <- "Hello, Channel!"
}

func main() {
    var wg sync.WaitGroup
    wg.Add(1)

    ch := make(chan string)

    go sendMsg(ch, &wg)

    wg.Wait()

    msg := <-ch
    fmt.Println(msg)
}

上面的代码定义了一个sendMsg函数，该函数向Channel中发送消息，并在main函数中创建了一个带有字符串类型的Channel。sendMsg函数使用sync.WaitGroup来确保所有Goroutine都执行完毕，同时通过ch <- “Hello, Channel!”向Channel发送消息。在main函数中通过<-ch从Channel中接收消息，并打印出来。

3. 互斥锁

在并发编程中，为了保证多个Goroutine能够安全地访问共享资源，需要使用互斥锁来保护这些资源。

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
)

var (
    count int
    mu    sync.Mutex
)

func increment(wg *sync.WaitGroup) {
    defer wg.Done()
    mu.Lock()
    count++
    mu.Unlock()
}

func main() {
    var wg sync.WaitGroup
    wg.Add(3)

    for i := 0; i < 3; i++ {
        go increment(&wg)
    }

    wg.Wait()

    fmt.Println("count:", count)
}

上面的代码定义了一个全局变量count和一个互斥锁mu。increment函数使用互斥锁来确保count的原子性操作，避免多个Goroutine同时读写count造成的数据竞争问题。在main函数中创建三个Goroutine，并在最后打印count的结果。