本文介绍一种可测试、可验证的 goroutine 并发控制方案：通过限流通道（semaphore）+ 同步计数器 + mock 任务，在单元测试中准确断言实际并发执行的 goroutine 数量是否符合预期。
在 Go 单元测试中直接“观测”运行中的 goroutine 数量并不推荐（runtime.NumGoroutine() 全局不可靠，易受调度器干扰），但我们可以间接、确定性地验证并发行为：即确保任意时刻最多只有指定数量的 goroutine 处于活跃执行状态。
核心思路是：
✅ 使用带缓冲的 channel 作为并发信号量（如 make(chan struct{}, limit)）实现硬性限流；
✅ 用 sync.WaitGroup 精确等待所有任务完成；
✅ 在 mock 任务中维护一个受互斥锁保护的全局计数器，实时统计当前正在执行的任务数；
✅ 在任务入口处递增计数器，并立即检查是否超限——若超限则标记失败，无需等待全部结束即可提前终止测试。
以下是一个完整、可直接用于 *_test.go 的测试示例：
package main
import (
"sync"
"testing"
"time"
"github.com/stretchr/testify/assert"
)
// spawn 启动 count 个 fn 任务，但严格限制同时最多 limit 个并发执行
func spawn(fn func(), count int, limit int) {
limiter := make(chan struct{}, limit)
var wg sync.WaitGroup
spawned := func() {
defer func() {
<-limiter // 释放许可
wg.Done()
}()
fn()
}
for i := 0; i < count; i++ {
wg.Add(1)
limiter <- struct{}{} // 获取许可
go spawned()
}
wg.Wait()
}
func TestGoroutineConcurrencyLimit(t *testing.T) {
const (
totalTasks = 12
maxConcurrent = 4
)
var (
mu sync.Mutex
activeCount int
exceeded bool
)
mockTask := func() {
mu.Lock()
activeCount++
if activeCount > maxConcurrent {
exceeded = true
}
mu.Unlock()
// 模拟工作耗时（足够长以暴露并发问题）
time.Sleep(50 * time.Millisecond)
mu.Lock()
activeCount--
mu.Unlock()
}
// 执行受控并发
spawn(mockTask, totalTasks, maxConcurrent)
// 断言：全程未超过设定并发上限
assert.False(t, exceeded, "concurrent goroutines exceeded limit %d", maxConcurrent)
// （可选）额外验证所有任务已执行完毕
assert.Equal(t, 0, activeCount, "activeCount should be 0 after all tasks finish")
}⚠️ 注意事项：
- 避免使用 runtime.NumGoroutine() 做断言：它返回的是当前所有 goroutine 总数（含系统 goroutine），不具备测试稳定性；
- mock 任务必须包含临界区保护：activeCount 是共享状态，务必用 sync.Mutex 或 atomic 保证线程安全；
- time.Sleep 时长需合理：太短可能导致 goroutine 快速启停，难以捕获超限瞬间；太长则拖慢测试；建议 10–100ms 区间；
- 失败应尽早暴露：一旦检测到 activeCount > limit，可立即设标志位，不必等待全部完成——提升测试响应速度与可调试性。
该模式将并发逻辑解耦为可插拔组件（spawn），配合轻量 mock，使并发行为变得可观测、可断言、可复现，是 Go 工程中编写高可靠性并发测试的推荐实践。
