本文将介绍一些在golang中实现并行编程的方法和技术,以及它们的适用场景和注意事项。
一、goroutine和channel
goroutine是golang从其他编程语言中借鉴而来的一种并行编程模型。它被称为轻量级线程,可以更高效地利用计算机的多核处理能力。每个goroutine都由golang的运行时系统自动管理,开发者只需要通过运行go关键字来创建goroutine。
例如:
func main() { go func() { fmt.println(hello, goroutine!) }() fmt.println(hello, world!)}
在这段代码中,我们创建了一个匿名函数并用go关键字将其转换成goroutine。程序会同时输出hello, world!和hello, goroutine!。
channel是golang中用于goroutine之间通信的机制。channel可以用来传输任意类型的数据,因此可以在不同goroutine之间传递数据和控制信息。
例如:
func worker(id int, jobs <-chan int, results chan<- int) { for j := range jobs { fmt.println(worker, id, started job, j) time.sleep(time.second) fmt.println(worker, id, finished job, j) results <- j * 2 }}func main() { jobs := make(chan int, 100) results := make(chan int, 100) for w := 1; w <= 3; w++ { go worker(w, jobs, results) } for j := 1; j <= 9; j++ { jobs <- j } close(jobs) for a := 1; a <= 9; a++ { <-results }}
在这段代码中,我们定义了一个worker函数,它接收两个channel:一个用于接收任务,另一个用于将任务结果返回。我们创建了3个goroutine,每个goroutine都会从jobs channel中获取任务,并将处理结果写入到results channel中。最后,我们使用for循环来发送9个任务到jobs channel中,并将results channel的值输出到标准输出。注意,我们需要在for循环后关闭jobs channel,以使worker函数终止。
二、sync包
在golang中,sync包提供了一些并行编程所必需的同步工具,例如:
· waitgroup:等待一组goroutine完成任务;
· mutex:实现对共享数据的互斥访问;
· cond:条件变量,在多个goroutine之间进行通信和同步。
这里我们将展示一个使用waitgroup的例子:
func worker(id int, wg *sync.waitgroup) { defer wg.done() fmt.printf(worker %d starting\n, id) time.sleep(time.second) fmt.printf(worker %d done\n, id)}func main() { var wg sync.waitgroup for i := 1; i <= 5; i++ { wg.add(1) go worker(i, &wg) } wg.wait()}
在这个例子中,我们定义了一个worker函数,它接收waitgroup指针作为参数。在函数工作完成后,我们调用waitgroup的done方法来通知其所属的goroutine任务已经完成。在主函数中,我们为每个worker函数创建一个goroutine,并使用waitgroup的add方法来告诉waitgroup这里有一组goroutine正在运行。最后,我们调用wait方法来等待所有goroutine完成任务。
三、设置gomaxprocs
在golang中,gomaxprocs是一个数字,表示应该同时运行多少个goroutine。如果这个数字设置得太小,程序的并行性会受到限制。如果设置得太大,会浪费计算机的资源。因此,我们需要根据计算机的处理器核心数来设置gomaxprocs的值,以避免过度或不充分利用计算机的资源。
默认情况下,golang的gomaxprocs是等于处理器核心数的,可以在程序代码中使用runtime包修改它:
import runtime//...func main() { numcpu := runtime.numcpu() runtime.gomaxprocs(numcpu) //...}
这里,我们使用runtime包获取了处理器核心数,然后设置gomaxprocs的值等于核心数。
总结
本文介绍了golang中并发编程的几种方法和技术,包括goroutine和channel、sync包、以及设置gomaxprocs。并发编程虽然能够提高程序的性能和效率,但也会带来一些风险和挑战。因此,在进行并发编程时,我们需要根据实际情况选择合适的方案,并注意控制好并行性的程度,避免不必要的错误和资源浪费。
以上就是golang 并行写法是什么的详细内容。