goroutine 之间通信的主要方式包括：通道（安全队列）、原子变量（一致更新和读取）和同步原语（协调执行）。通道允许 goroutine 发送和接收值，原子变量提供一致的更新和读取，而同步原语（如互斥锁和条件变量）用于协调 goroutine 执行和访问临界区。
Golang 函数：goroutine 之间通信的艺术
简介
Goroutine 是 Go 语言中并发编程的基本单位。它们是轻量级的线程，可以并行执行而不相互阻塞。为了在 goroutine 之间进行有效通信，需要使用一些特定的机制。
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通信方式
有几种方式可以在 goroutine 之间进行通信，包括：
- 通道 (channels)：管道是 goroutine 之间传递数据的安全队列。
- 原子变量 (atomic variables)：原子变量是可以在 goroutine 之间一致地更新和读取的变量。
- 同步原语 (synchronization primitives)：同步原语是用于协调 goroutine 执行的机制，例如互斥锁和条件变量。
通道
通道是 goroutine 之间通信的最常用方式。它们允许 goroutine 安全地发送和接收值，而不会发生数据竞争。
如何使用通道：
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- 使用
make(chan T)创建一个通道，其中T是要通过通道发送的值的类型。 - 使用
chan 发送值到通道。 - 使用
从通道接收值。
示例：
package main
import "fmt"
func main() {
// 创建一个整数通道
ch := make(chan int)
// 启动一个 goroutine 来发送数据到通道
go func() {
ch <- 42
}()
// 从通道接收数据
value := <-ch
fmt.Println(value) // 输出：42
}原子变量
原子变量提供了在 goroutine 之间一致地更新和读取值的机制。它们使用底层 CPU 指令来确保操作是原子性的，这意味着它们不能被中断。
如何使用原子变量：
- 使用
sync/atomic包来访问原子变量类型，如int32和uint64。 - 使用
Load()和Store()函数来读取和写入原子变量，确保不会发生数据竞争。
示例：
package main
import (
"fmt"
"sync/atomic"
)
func main() {
// 创建一个原子整数
var counter int32
// 启动多个 goroutine 来递增计数器
for i := 0; i < 10; i++ {
go func() {
atomic.AddInt32(&counter, 1)
}()
}
// 等待所有 goroutine 完成
time.Sleep(1 * time.Second)
// 输出计数器的值
fmt.Println(counter) // 输出：10
}同步原语
同步原语用于协调 goroutine 的执行。它们可以防止 goroutine 执行临界区（需要独占访问资源的代码块），并确保 goroutine 按预期的方式完成。
最常见的同步原语包括：
- 互斥锁 (mutex)：互斥锁一次只允许一个 goroutine访问临界区。
- 条件变量 (condition variable)：条件变量允许 goroutine等待某个条件满足后再继续执行。
示例：
package main
import (
"fmt"
"sync"
)
func main() {
// 创建一个互斥锁
mu := sync.Mutex{}
// 创建一个共享资源
var sharedResource int
// 启动多个 goroutine 来并发访问共享资源
for i := 0; i < 10; i++ {
go func() {
mu.Lock()
// 对共享资源进行操作
sharedResource++
mu.Unlock()
}()
}
// 等待所有 goroutine 完成
time.Sleep(1 * time.Second)
// 输出共享资源的值
fmt.Println(sharedResource) // 输出：10
} 
