Golang中关于https://play.golang.org/p/FCydAiNZNWv的一些疑问

Golang中关于https://play.golang.org/p/FCydAiNZNWv的一些疑问 https://play.golang.org/p/FCydAiNZNWv

我不理解这个：time.Sleep(time.Second * 2) 我不理解这个：runtime.Gosched() // 告诉运行时将处理器让给其他 goroutine “counter” 是什么？

3 回复

cherilexvold1974:

time.Sleep(time.Second * 2)

你好，Cherolyn，根据这部分代码被注释掉，然后紧接着是 runtime.Gosched() 的情况，我的印象是，写这段代码的人试图强制一个 goroutine 进入休眠状态，以便另一个 goroutine 能够运行。counter 是一个全局变量，在那个 for 循环中创建的 goroutines 正在递增它。

不过，如果没有更多的上下文，我不太确定这段代码本意是要做什么或者演示什么。

time.Sleep(time.Second * 2)

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time.Sleep(time.Second * 2) 的作用是让 goroutine 暂停 2 秒。不过它已经被注释掉了。它的副作用是会让其他 goroutine 得以运行。

runtime.Gosched() 告诉运行时暂停当前 goroutine，让其他 goroutine 运行。这是一种特殊的暂停，因为其他 goroutine 将会运行。它完成所需的时间远少于 2 秒。

counter 是一个会被递增的全局变量。

我猜这段代码是为了演示并发递增计数器的效果。在这段代码中，有一个互斥锁保护着递增操作。由于互斥锁的存在，只有一个 goroutine 可以执行 Lock 和 Unlock 之间的代码。最终的结果是，计数器的最终值将是 gs 的值。

如果没有互斥锁的 Lock 和 Unlock，计数器的值将会不同（小于 gs）。

这个代码演示了goroutine并发访问共享变量时的竞态条件问题。让我逐一解释：

package main

import (
	"fmt"
	"runtime"
	"time"
)

var counter int // counter是一个全局整型变量，被多个goroutine共享访问

func main() {
	runtime.GOMAXPROCS(2) // 设置使用2个CPU核心
	
	go incCounter(1) // 启动第一个goroutine
	go incCounter(2) // 启动第二个goroutine
	
	time.Sleep(time.Second * 2) // 主goroutine休眠2秒，等待其他goroutine执行
	fmt.Printf("Final Counter: %d\n", counter)
}

func incCounter(id int) {
	for count := 0; count < 2; count++ {
		value := counter // 读取counter当前值
		runtime.Gosched() // 主动让出CPU，让其他goroutine运行
		value++ // 增加本地副本的值
		counter = value // 写回全局变量
		fmt.Printf("Goroutine %d: Counter = %d\n", id, counter)
	}
}

关于time.Sleep(time.Second * 2)： 这是为了让主goroutine等待其他goroutine完成。如果没有这个等待，主goroutine会立即结束，程序退出，其他goroutine可能来不及执行。

关于runtime.Gosched()： 这个调用主动让出当前goroutine的CPU时间片，让调度器可以运行其他goroutine。在这个例子中，它故意制造竞态条件，让两个goroutine交替执行，更容易观察到数据竞争。

关于counter： counter是一个全局共享变量，两个goroutine都会对它进行读取、修改、写入操作。由于没有同步机制，会出现以下竞态情况：

可能的执行顺序：

  1. Goroutine1读取counter=0
  2. Goroutine1让出CPU
  3. Goroutine2读取counter=0
  4. Goroutine2让出CPU
  5. Goroutine1写入counter=1
  6. Goroutine2写入counter=1（覆盖了Goroutine1的结果）

最终counter可能是2（理想情况），也可能是1（发生了数据竞争）。

要修复这个问题，应该使用同步原语如mutex：

var (
	counter int
	mutex   sync.Mutex
)

func incCounter(id int) {
	for count := 0; count < 2; count++ {
		mutex.Lock()
		value := counter
		value++
		counter = value
		mutex.Unlock()
		fmt.Printf("Goroutine %d: Counter = %d\n", id, counter)
	}
}
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