GoLang的sync.WaitGroup与sync.Once简单使用讲解

目录
  • 一、sync.WaitGroup的简单实用
    • Add方法
    • Done方法
    • Wait方法
  • 二、sync.WaitGroup类型值中计数器的值可以小于0吗
  • 三、sync.Once
    • 用法
    • sync.Once类型中的uint32类型的字段
    • Do方法的功能特点

一、sync.WaitGroup的简单实用

在之前，我们使用通道，来主goroutine中等待其他goroutine执行完成：

func coordinateWithChan() {
	sign := make(chan struct{}, 2)
	num := int32(0)
	fmt.Printf("The number: %d [with chan struct{}]\n", num)
	max := int32(10)
	go addNum(&num, 1, max, func() {
		sign <- struct{}{}
	})
	go addNum(&num, 2, max, func() {
		sign <- struct{}{}
	})
	<-sign
	<-sign
}

其实，可以用更简单的方法，使用sync.WaitGroup来做：

func coordinateWithWaitGroup() {
	var wg sync.WaitGroup
	wg.Add(2)
	num := int32(0)
	fmt.Printf("The number: %d [with sync.WaitGroup]\n", num)
	max := int32(10)
	go addNum(&num, 3, max, wg.Done)
	go addNum(&num, 4, max, wg.Done)
	wg.Wait()
}

sync包的WaitGroup类型。它比通道更加适合实现这种一对多的 goroutine 协作流程。

sync.WaitGroup类型（以下简称WaitGroup类型）是开箱即用的，也是并发安全的。同时，它一旦被真正使用就不能被复制了。

WaitGroup类型拥有三个指针方法：Add、Done和Wait。

Add方法

可以想象该类型中有一个计数器，它的默认值是0。我们可以通过调用该类型值的Add方法来增加，或者减少这个计数器的值。

Done方法

用这个方法来记录需要等待的 goroutine 的数量。相对应的，这个类型的Done方法，用于对其所属值中计数器的值进行减一操作。我们可以在需要等待的 goroutine 中，通过defer语句调用它。

Wait方法

此类型的Wait方法的功能是，阻塞当前的 goroutine，直到其所属值中的计数器归零。如果在该方法被调用的时候，那个计数器的值就是0，那么它将不会做任何事情。

二、sync.WaitGroup类型值中计数器的值可以小于0吗

不可以。

之所以说WaitGroup值中计数器的值不能小于0，是因为这样会引发一个 panic。 不适当地调用这类值的Done方法和Add方法都会如此。

  • 虽然WaitGroup值本身并不需要初始化，但是尽早地增加其计数器的值，还是非常有必要的。
  • WaitGroup值是可以被复用的，但需要保证其计数周期的完整性。
  • 不要把增加其计数器值的操作和调用其Wait方法的代码，放在不同的 goroutine 中执行。换句话说，要杜绝对同一个WaitGroup值的两种操作的并发执行。

三、sync.Once

sync.Once也属于结构体类型，同样也是开箱即用和并发安全的。由于这个类型包含了一个sync.Mutex类型的字段，所以，复制该类型的值也会导致功能的失效。

type Once struct {
	// done indicates whether the action has been performed.
	// It is first in the struct because it is used in the hot path.
	// The hot path is inlined at every call site.
	// Placing done first allows more compact instructions on some architectures (amd64/386),
	// and fewer instructions (to calculate offset) on other architectures.
	done uint32
	m    Mutex
}

用法

Once类型的Do方法只接受一个参数，这个参数的类型必须是func()，即无参数声明和结果声明的函数。

该方法的功能并不是对每一种参数函数都只执行一次，而是只执行“首次被调用时传入的”那个函数，并且之后不会再执行任何参数函数。

package main
import (
	"fmt"
	"sync"
	"sync/atomic"
)
func main() {
	var counter uint32
	var once sync.Once
	once.Do(func() {
		atomic.AddUint32(&counter, 1)
	})
	fmt.Printf("The counter: %d\n", counter)
	once.Do(func() {
		atomic.AddUint32(&counter, 2)
	})
	fmt.Printf("The counter: %v\n", counter)
	fmt.Println()
}

$ go run demo02.go
The counter: 1
The counter: 1

$

所以，如果你有多个只需要执行一次的函数，那么就应该为它们中每一个都分配一个sync.Once类型的值。

sync.Once类型中的uint32类型的字段

sync.Once类型中有一个名叫done的uint32类型的字段。它的作用是记录其所属值的Do方法被调用的次数。该字段的值只可能为0或1。

一旦Do方法首次调用完成，它的值就会从0变为1。

使用uint32 类型是为了保证原子性。

修改done，使用了“双重判断+锁”的方式，类似于GoF设计模式中的单例模式。

func (o *Once) Do(f func()) {
	if atomic.LoadUint32(&o.done) == 0 {
		// Outlined slow-path to allow inlining of the fast-path.
		o.doSlow(f)
	}
}
func (o *Once) doSlow(f func()) {
	o.m.Lock()
	defer o.m.Unlock()
	if o.done == 0 {
		defer atomic.StoreUint32(&o.done, 1)
		f()
	}
}

Do方法的功能特点

第一个特点：于Do方法只会在参数函数执行结束之后把done字段的值变为1，因此，如果参数函数的执行需要很长时间或者根本就不会结束（比如执行一些守护任务），那么就有可能会导致相关 goroutine 的同时阻塞。

第二个特点：Do方法在参数函数执行结束后，对done字段的赋值用的是原子操作，并且，这一操作是被挂在defer语句中的。因此，不论参数函数的执行会以怎样的方式结束，done字段的值都会变为1。

也就是说，即使这个参数函数没有执行成功（比如引发了一个 panic），我们也无法使用同一个Once值重新执行它了。所以，如果你需要为参数函数的执行设定重试机制，那么就要考虑Once值的适时替换问题。

到此这篇关于GoLang的sync.WaitGroup与sync.Once简单使用讲解的文章就介绍到这了,更多相关Go sync.WaitGroup与sync.Once内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！

赞 (0)

相关推荐

  • go sync Once实现原理示例解析

    目录 正文 Once 的实现 使用示例 Once 的一些工作机制 Once 详解 hotpath atomic.LoadUint32 atomic.StoreUint32 Mutex 总结 正文 在很多情况下,我们可能需要控制某一段代码只执行一次,比如做某些初始化操作,如初始化数据库连接等. 对于这种场景,go 为我们提供了 sync.Once 对象,它保证了某个动作只被执行一次. 当然我们也是可以自己通过 Mutex 实现 sync.Once 的功能,但是相比来说繁琐了那么一点, 因为我们不仅

  • Golang基于sync.Once实现单例的操作代码

    目录 基于sync.Once实现单例 单例类型定义Driver 类Field conn once.Do(func() {}) 并发访问once.Do() 对外暴露方法Conn() 重新new(Driver)会发生什么? 在go里实现单例模式有多种方式: 基于lock 基于init函数 基于sync.Once 本文介绍基于sync.Once的方式来实现单例,熟练掌握这种模式,并理解其底层原理,对大部分人来讲已经完全够用了. 基于sync.Once实现单例 // 其他package也可见,在其他地方

  • Go并发编程之sync.Once使用实例详解

    目录 一.序 二. 源码分析 2.1结构体 2.2 接口 三. 使用场景案例 3.1 单例模式 3.2 加载配置文件示例 四.总结 五. 参考 一.序 单从库名大概就能猜出其作用.sync.Once使用起来很简单, 下面是一个简单的使用案例 package main import ( "fmt" "sync" ) func main() { var ( once sync.Once wg sync.WaitGroup ) for i := 0; i < 10;

  • GoLang中的sync包Once使用执行示例

    目录 背景 One简介 示例 注意 源码解读 背景 在系统初始化的时候,某些代码只想被执行一次,这时应该怎么做呢,没有学习 Once 前,大家可能想到 声明一个标识,表示是否初始化过,然后初始化这个标识加锁,更新这个标识. 但是学会了 One 的使用可以更加简单的解决这个问题 One简介 Once 包主要用于在并发执行代码的时候,某部分代码只会被执行 一次. Once 的使用也非常简单,Once 只有一个 Do 方法,接收一个无参数无返回值的函数类型的参数 f,不管调用多少次 Do 方法,参数

  • Go语言并发编程 sync.Once

    sync.Once用于保证某个动作只被执行一次,可用于单例模式中,比如初始化配置.我们知道init()函数也只会执行一次,不过它是在main()函数之前执行,如果想要在代码执行过程中只运行某个动作一次,可以使用sync.Once,下面来介绍一下它的使用方法. 先来看下面的代码: package main import ( "fmt" "sync" ) func main() { var num = 6 var once sync.Once add_one := fu

  • 一文解析 Golang sync.Once 用法及原理

    目录 前言 1. 定位 2. 对外接口 3. 实战用法 3.1 初始化 3.2 单例模式 3.3 关闭channel 4. 原理 5. 避坑 前言 在此前一篇文章中我们了解了 Golang Mutex 原理解析,今天来看一个官方给出的 Mutex 应用场景:sync.Once. 1. 定位 Once is an object that will perform exactly one action. sync.Once 是 Go 标准库提供的使函数只执行一次的实现,常应用于单例模式,例如初始化配

  • GoLang的sync.WaitGroup与sync.Once简单使用讲解

    目录 一.sync.WaitGroup的简单实用 Add方法 Done方法 Wait方法 二.sync.WaitGroup类型值中计数器的值可以小于0吗 三.sync.Once 用法 sync.Once类型中的uint32类型的字段 Do方法的功能特点 一.sync.WaitGroup的简单实用 在之前,我们使用通道,来主goroutine中等待其他goroutine执行完成: func coordinateWithChan() { sign := make(chan struct{}, 2)

  • 在golang中使用Sync.WaitGroup解决等待的问题

    面对goroutine我们都需要等待它完成交给它的事情,等待它计算完成或是执行完毕,所以不得不在程序需要等待的地方使用time.Sleep()来睡眠一段时间,等待其他goroytine执行完毕,下面的代码打印1到100的for循环可以在很快的时间内运行完毕,但是我们必须添加time.Sleep()来等待其打印完毕,如果我们不等待仿佛什么也没有发生一样.....这肯定不是我们想要的! func main(){ for i := 0; i < 100 ; i++{ go fmt.Println(i)

  • Golang中的sync.WaitGroup用法实例

    WaitGroup的用途:它能够一直等到所有的goroutine执行完成,并且阻塞主线程的执行,直到所有的goroutine执行完成. 官方对它的说明如下: A WaitGroup waits for a collection of goroutines to finish. The main goroutine calls Add to set the number of goroutines to wait for. Then each of the goroutines runs and

  • Go并发:使用sync.WaitGroup实现协程同步方式

    经常看到有人会问如何等待主协程中创建的协程执行完毕之后再结束主协程,例如如下代码: package main import ( "fmt" ) func main() { go func() { fmt.Println("Goroutine 1") }() go func() { fmt.Println("Goroutine 2") }() } 执行以上代码很可能看不到输出,因为有可能这两个协程还没得到执行主协程已经结束了,而主协程结束时会结束所

  • Go语言同步等待组sync.WaitGroup结构体对象方法详解

    Go语言同步等待组sync.WaitGroup结构体对象方法详解

    目录 sync.WaitGroup结构体对象 WaitGroup的结构体 Add()方法 Done()方法 Wait()方法 Add().Done().Wait()三者对比 sync.WaitGroup使用示例 sync.WaitGroup结构体对象 在Go语言中,sync.WaitGroup结构体对象用于等待一组线程的结束:WaitGroup是go并发中最常用的工具,我们可以通过WaitGroup来表达这一组协程的任务是否完成,以决定是否继续往下走,或者取任务结果: WaitGroup的结构体

  • Go sync WaitGroup使用深入理解

    目录 基本介绍 使用 源码分析 Add Done Wait 注意事项 基本介绍 WaitGroup是go用来做任务编排的一个并发原语,它要解决的就是并发 - 等待的问题: 当有一个 goroutine A 在检查点(checkpoint)等待一组 goroutine 全部完成,如果这些 goroutine 还没全部完成,goroutine A 就会阻塞在检查点,直到所有 goroutine 都完成后才能继续执行 试想如果没有WaitGroup,想要在协程A等到其他协程执行完成后能立马执行,只能不

  • 解决Golang 中使用WaitGroup的那点坑

    sync.WaitGroup对于Golang开发者来说并不陌生,其经常作为多协程之间同步的一种机制.用好它势必会让你事半功倍,但是一旦错用将引发问题. 关于WaitGroup的使用网上有很多例子,在此就不做介绍了,我想说的是我在项目中使用WaitGroup遇到的坑. 在项目中,因为服务器有同步需求, 所以直接使用了WaitGroup,但是未考虑使用场景,结果在项目上线之后,高峰期的时候客户端经常出现卡顿,经过多方查找,才发现如果使用WaitGroup的时候,未启动单独的goroutine,那么极

  • Golang与python线程详解及简单实例

    Golang与python线程详解及简单实例 在GO中,开启15个线程,每个线程把全局变量遍历增加100000次,因此预测结果是 15*100000=1500000. var sum int var cccc int var m *sync.Mutex func Count1(i int, ch chan int) { for j := 0; j < 100000; j++ { cccc = cccc + 1 } ch <- cccc } func main() { m = new(sync.

  • golang基础之waitgroup用法以及使用要点

    目录 一.前言 二.waitgroup使用示例 三.waitgroup使用注意事项 四.waitgroup使用总结 附:陷阱避免 总结 一.前言 waitgroup在golang中,用于线程同步,指等待一个组,等待一个系列执行完成后,才会向下执行,可以解决一个 进程goroutine 等待多个该进程启动的子线程goroutine 都正常运行完成的场景,这个比较常见的场景就是例如 后端 main processer 启动了多个消费者worker干活,还有爬虫并发爬取数据,多线程下载等等,为了保证主

  • Golang项目搭配nginx部署反向代理负载均衡讲解

    Golang项目搭配nginx部署反向代理负载均衡讲解

    目录 部署Go语言项目 独立部署 编译 nohup supervisor 搭配nginx部署 正向代理与反向代理 使用yum安装nginx Nginx配置文件 Nginx常用命令 Nginx反向代理部署,无负载均衡 Nginx反向代理部署,有负载均衡 Nginx分离动静态文件请求 前后端分开部署 允许所有请求跨域 部署Go语言项目 本文以部署 Go Web 程序为例,介绍了在 CentOS7 服务器上部署 Go 语言程序的若干方法. 独立部署 Go 语言支持跨平台交叉编译,也就是说我们可以在 W

随机推荐