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Golang sync WaitGroup使用不当会怎样_并发等待常见问题

P粉602998670

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发布时间:2026-02-01 12:27:32

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来源于php中文网

原创

WaitGroup.Add()必须在goroutine启动前调用,否则计数器为负导致panic;复用需新建实例或Go1.20+用Add(0)清零;Done()须defer确保执行;结果传递应使用channel而非共享变量。

golang sync waitgroup使用不当会怎样_并发等待常见问题

WaitGroup.Add() 调用时机错误导致 panic

最常见的问题是 Add()goroutine 启动后才调用,或在循环中漏掉调用。Go 运行时检测到 Wait() 时计数为负,会直接 panic:panic: sync: negative WaitGroup counter

根本原因:WaitGroup 内部计数器不是原子地“预分配”,而是靠你手动配平 Add(n)Done()。它不校验调用顺序,只做整数加减 —— 所以 Add(-1) 或先 Done()Add() 都会崩。

  • ✅ 正确做法:必须在启动 goroutine 之前 调用 Add(1)
  • ❌ 错误写法:
    go func() {
        wg.Done()
        // ... work
    }()  
    wg.Add(1) // 晚了!wg 可能已 Wait() 或 Done() 导致负计数
  • ⚠️ 循环中易错:for i := range tasks { go f(&wg, i); wg.Add(1) } 是对的;但若把 wg.Add(1) 写在 goroutine 内部、且没加锁,就可能漏加或多加

WaitGroup 复用未重置引发阻塞

WaitGroup 不是线程安全的“可重入”对象 —— 它没有 Reset() 方法(Go 1.20 前),重复使用前必须确保前一次 Wait() 已返回且所有 Done() 已执行完毕。否则新一批 goroutine 的 Done() 会作用在旧计数上,造成 Wait() 永远不返回。

典型场景:HTTP handler 中复用局部 WaitGroup 变量,或作为 struct 字段反复调用。

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  • ✅ 安全做法:每次需要等待新一批任务时,声明新的 sync.WaitGroup 实例
  • ✅ Go 1.20+ 可用 wg.Add(0) 清零(仅当计数为 0 时有效),但语义不清晰,不如新建
  • ❌ 危险模式:
    var wg sync.WaitGroup
    for range requests {
        wg.Add(len(tasks))
        for _, t := range tasks {
            go func() { defer wg.Done(); do(t) }()
        }
        wg.Wait() // 第二轮开始前没重置 wg → panic 或死锁
    }

goroutine 泄漏:Done() 忘记调用或 panic 跳过

如果某个 goroutine 因 panic、return 提前退出,或逻辑分支遗漏 defer wg.Done()Wait() 就永远卡住 —— 表现为程序 hang 住、CPU 降为 0、无错误输出。

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这比 panic 更难排查,因为没有崩溃信号,只有超时或监控告警才暴露问题。

  • ✅ 强制习惯:所有 go 启动的函数入口第一行写 defer wg.Done()
  • ✅ 若需条件执行 Done(),务必包在 defer + if 里,避免裸调用
  • ⚠️ 注意 recover 场景:
    go func() {
        defer wg.Done()
        defer func() {
            if r := recover(); r != nil {
                log.Println("panic:", r)
            }
        }()
        riskyOp() // panic 时 wg.Done() 仍会执行
    }()

WaitGroup 不能替代 channel 传递结果

新手常误以为 WaitGroup 能“收集返回值”,于是用闭包变量共享结果:

var result string
wg.Add(1)
go func() {
    defer wg.Done()
    result = heavyCompute()
}()
wg.Wait()
fmt.Println(result) // 竞态!result 可能未赋值或被覆盖

这是数据竞争(data race),go run -race 会报错。WaitGroup 只管“是否结束”,不管“结果如何”。

  • ✅ 正确方式:用 channel 收集结果,或用 mutex + slice 安全写入
  • ✅ 简单场景:直接 return 结果并用 channel 接收,例如 ch
  • ⚠️ 注意:多个 goroutine 写同一变量且无同步机制,无论 WaitGroup 是否 Wait,都是竞态

WaitGroup 的设计非常轻量,正因如此,它把责任完全交给了使用者:计数配平、生命周期管理、结果同步都得自己兜底。最容易被忽略的,其实是“它根本不关心你在 goroutine 里干了什么” —— Done 调用与否、何时调用、是否 panic,全靠你代码写对。

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