首页 > 代码库 > Golang学习 - sync 包

Golang学习 - sync 包

------------------------------------------------------------临时对象池  Pool 用于存储临时对象,它将使用完毕的对象存入对象池中,在需要的时候取出来重复使用,目的是为了避免重复创建相同的对象造成 GC 负担过重。其中存放的临时对象随时可能被 GC 回收掉(如果该对象不再被其它变量引用)。  从 Pool 中取出对象时,如果 Pool 中没有对象,将返回 nil,但是如果给 Pool.New 字段指定了一个函数的话,Pool 将使用该函数创建一个新对象返回。  Pool 可以安全的在多个线程中并行使用,但 Pool 并不适用于所有空闲对象,Pool 应该用来管理并发的多线程共享的临时对象,而不应该管理短寿命对象中的临时对象,因为这种情况下内存不能很好的分配,这些短寿命对象应该自己实现空闲列表。  Pool 在开始使用之后,不能再被复制。------------------------------------------------------------type Pool struct {	// 创建临时对象的函数	New func() interface{}}// 向临时对象池中存入对象func (p *Pool) Put(x interface{})// 从临时对象池中取出对象func (p *Pool) Get() interface{}------------------------------------------------------------单次执行  Once 的作用是多次调用但只执行一次,Once 只有一个方法,Once.Do(),向 Do 传入一个函数,这个函数在第一次执行 Once.Do() 的时候会被调用,以后再执行 Once.Do() 将没有任何动作,即使传入了其它的函数,也不会被执行,如果要执行其它函数,需要重新创建一个 Once 对象。  Once 可以安全的在多个线程中并行使用。------------------------------------------------------------// 多次调用仅执行一次指定的函数 ffunc (o *Once) Do(f func())------------------------------------------------------------// 示例:Oncefunc main() {	var once sync.Once	onceBody := func() {		fmt.Println("Only once")	}	done := make(chan bool)	for i := 0; i < 10; i++ {		go func() {			once.Do(onceBody) // 多次调用只执行一次			done <- true		}()	}	for i := 0; i < 10; i++ {		<-done	}}// 输出结果:// Only once------------------------------------------------------------// Locker 接口包装了基本的 Lock 和 UnLock 方法,用于加锁和解锁。type Locker interface {    Lock()    Unlock()}------------------------------------------------------------互斥锁  互斥锁用来保证在任一时刻,只能有一个线程访问某对象。Mutex 的初始值为解锁状态。Mutex 通常作为其它结构体的匿名字段使用,使该结构体具有 Lock 和 Unlock 方法。  Mutex 可以安全的在多个线程中并行使用。------------------------------------------------------------// Lock 用于锁住 m,如果 m 已经被加锁,则 Lock 将被阻塞,直到 m 被解锁。func (m *Mutex) Lock()// Unlock 用于解锁 m,如果 m 未加锁,则该操作会引发 panic。func (m *Mutex) Unlock()------------------------------------------------------------// 示例:互斥锁type SafeInt struct {	sync.Mutex	Num int}func main() {	count := SafeInt{}	done := make(chan bool)	for i := 0; i < 10; i++ {		go func(i int) {			count.Lock() // 加锁,防止其它线程修改 count			count.Num += i			fmt.Print(count.Num, " ")			count.Unlock() // 修改完毕,解锁			done <- true		}(i)	}	for i := 0; i < 10; i++ {		<-done	}}// 输出结果(不固定):// 2 11 14 18 23 29 36 44 45 45------------------------------------------------------------读写互斥锁  RWMutex 比 Mutex 多了一个“读锁定”和“读解锁”,可以让多个线程同时读取某对象。RWMutex 的初始值为解锁状态。RWMutex 通常作为其它结构体的匿名字段使用。  Mutex 可以安全的在多个线程中并行使用。------------------------------------------------------------// Lock 将 rw 设置为写锁定状态,禁止其他线程读取或写入。func (rw *RWMutex) Lock()// Unlock 解除 rw 的写锁定状态,如果 rw 未被写锁定,则该操作会引发 panic。func (rw *RWMutex) Unlock()// RLock 将 rw 设置为读锁定状态,禁止其他线程写入,但可以读取。func (rw *RWMutex) RLock()// Runlock 解除 rw 的读锁定状态,如果 rw 未被读锁顶,则该操作会引发 panic。func (rw *RWMutex) RUnlock()// RLocker 返回一个互斥锁,将 rw.RLock 和 rw.RUnlock 封装成了一个 Locker 接口。func (rw *RWMutex) RLocker() Locker------------------------------------------------------------组等待  WaitGroup 用于等待一组子线程的结束。主线程在创建每个子线程的时候先调用 Add 增加等待计数,每个子线程在结束时调用 Done 减少线程计数。之后,主线程通过 Wait 方法开始等待,直到计数器归零才继续执行。------------------------------------------------------------// 计数器增加 delta,delta 可以是负数。func (wg *WaitGroup) Add(delta int)// 计数器减少 1func (wg *WaitGroup) Done()// 等待直到计数器归零。如果计数器小于 0,则该操作会引发 panic。func (wg *WaitGroup) Wait()------------------------------------------------------------// 示例:组等待func main() {	wg := sync.WaitGroup{}	wg.Add(10)	for i := 0; i < 10; i++ {		go func(i int) {			defer wg.Done()			fmt.Print(i, " ")		}(i)	}	wg.Wait()}// 输出结果(不固定):// 9 3 4 5 6 7 8 0 1 2------------------------------------------------------------条件锁  条件锁通过 Wait 让线程等待,通过 Signal 让一个等待的线程继续,通过 Broadcast 让所有等待的线程继续。  在 Wait 之前应当手动为 c.L 上锁,Wait 结束后手动解锁。为避免虚假唤醒,需要将 Wait 放到一个条件判断循环中。官方要求的写法如下:c.L.Lock()for !condition() {    c.Wait()}// 执行条件满足之后的动作...c.L.Unlock()  Cond 在开始使用之后,不能再被复制。------------------------------------------------------------type Cond struct {    L Locker // 在“检查条件”或“更改条件”时 L 应该锁定。} // 创建一个条件锁func NewCond(l Locker) *Cond// Broadcast 唤醒所有等待的 Wait,建议在“更改条件”时锁定 c.L,更改完毕再解锁。func (c *Cond) Broadcast()// Signal 唤醒一个等待的 Wait,建议在“更改条件”时锁定 c.L,更改完毕再解锁。func (c *Cond) Signal()// Wait 会解锁 c.L 并进入等待状态,在被唤醒时,会重新锁定 c.Lfunc (c *Cond) Wait()------------------------------------------------------------// 示例:条件锁func main() {	condition := false // 条件不满足	var mu sync.Mutex	cond := sync.NewCond(&mu)	// 让协程去创造条件	go func() {		mu.Lock()		condition = true // 更改条件		cond.Signal()    // 发送通知:条件已经满足		mu.Unlock()	}()	mu.Lock()	// 检查条件是否满足,避免虚假通知,同时避免 Signal 提前于 Wait 执行。	for !condition {		// 等待条件满足的通知,如果收到虚假通知,则循环继续等待。		cond.Wait() // 等待时 mu 处于解锁状态,唤醒时重新锁定。	}	fmt.Println("条件满足,开始后续动作...")	mu.Unlock()}// 输出结果:// 条件满足,开始后续动作...------------------------------------------------------------

Golang学习 - sync 包