Golang 使用并发编程计算整数切片的总和

在这篇Go语言文章中，我们将编写程序，使用并发来接收一个整数切片并计算它们的总和。并发可以让多个任务或操作同时执行，它能够有效地利用系统资源。这是通过使用轻量级线程Go routines和通道channels来实现的，这些通道可以帮助go routines之间进行通信。

语法

func make ([] type, size, capacity)

在Go语言中，make函数用于创建数组/映射，它接受要创建的变量类型、大小和容量作为参数。

func range(variable)

range函数用于迭代任何数据类型。要使用它，我们首先必须写上range关键字，然后紧接着要迭代的数据类型，作为结果，循环将迭代到变量的最后一个元素。

func len(v Type) int

len()函数用于获取任何参数的长度。它接受一个参数作为数据类型变量，我们希望找到其长度，并返回整数值，该值是变量的长度。

步骤

• 该程序导入所需的 fmt、main 和 sync 等包，其中 fmt 在输入/输出操作中有所帮助，main 用于生成可执行代码，sync 用于实现并发任务。

• 创建一个名为 sum 的函数，它接受一个整数切片，其求和将被计算。

• 创建一个 total 变量，并将其初始化为 0。

• 然后，使用 range 函数迭代整数切片，并在每次迭代中将输入元素添加到 total 变量中。

• 在迭代所有元素之后，将 total 作为计算得到的总和返回。

• 在这一步中，创建一个并发的 Sum 函数，用于接受一个整数切片，并使用并发计算它们的和。

• 然后，根据切片的长度确定将输入切片分成多少个块，并将其存储在 num-chunks 变量中。

• 然后，使用 make 函数创建一个 slicesums，用于存储每个 goroutine 计算的部分和。

• 在这一步中，初始化一个 sync.Wait Group，并使用 Add 方法将计数设置为块的数量。

• 在这里，计算块大小以均匀分割输入切片。

• 然后，使用 for 循环为每个块启动一个 go routine。

• 在每个 go routine 中，使用 sum 函数计算其对应块的和，并将结果存储在 sums 切片中。

• 在这一步中，使用 wg.Wait() 函数等待所有 go routines 完成。

• 最后，将计算得到的总和作为结果返回给该函数。

• 创建一个 main 函数。

• 在 main 函数中，创建一个名为 slice 的整数切片。

• 然后，调用 concurrent_sum 函数来使用并发计算切片的和。

• 然后，使用 fmt 包的 Println 函数将计算得到的总和打印到控制台，其中 ln 表示换行。

示例

在本示例中，我们将编写一个 Go 语言程序，使用 go routines 和 channels 来并发地执行程序，计算切片中整数的总和。

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
)

func sum(nums []int) int {
    total := 0

    for _, num := range nums {
        total += num
    }

    return total
}

func concurrent_sum(nums []int) int {
    num_chunks := len(nums)
    sums := make([]int, num_chunks)
    var wg sync.WaitGroup
    wg.Add(num_chunks)

    chunkSize := (len(nums) + num_chunks - 1) / num_chunks

    for i := 0; i < num_chunks; i++ {
        go func(i int) {
            defer wg.Done()
            start := i * chunkSize
            end := (i + 1) * chunkSize

            if end > len(nums) {
                end = len(nums)
            }

            sums[i] = sum(nums[start:end])
        }(i)
    }

    wg.Wait()

    return sum(sums)
}

func main() {
    slice := []int{10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100}
    fmt.Println("Numbers:", slice)

    total := concurrent_sum(slice)
    fmt.Println("The Sum of the elements of slice is:", total)
}

输出

Numbers: [10 20 30 40 50 60 70 80 90 100]
The Sum of the elements of slice is: 550

结论

我们使用一个使用Go例程和通道来执行并发过程的示例，编译并执行了计算整数片段总和的程序。因此，实现了并发。