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天天要聞:Golang中的同步工具Sync.Cond詳解

2023-06-26 17:14:32來源:今日頭條


(資料圖片)

sync.Cond

sync.Cond是Golang標(biāo)準(zhǔn)庫提供的一個(gè)基于互斥鎖/讀寫鎖實(shí)現(xiàn)的條件變量類型,用于協(xié)調(diào)訪問共享資源的多個(gè)goroutine。當(dāng)共享資源狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),可以通知等待條件變化而阻塞的goroutine。sync.Cond提供了一個(gè)創(chuàng)建方法和三個(gè)成員方法,如下:

NewCond(l Locker) ,創(chuàng)建Cond對象,需要傳入一個(gè)鎖對象,互斥鎖或讀寫鎖;Wait(),阻塞當(dāng)前goroutine,等待通知信號(hào);Signal(),發(fā)送信號(hào)通知,喚醒一個(gè)等待的goroutine;Broadcast(),發(fā)送信號(hào)通知,喚醒多個(gè)等待的goroutine。

sync.Cond需要與一個(gè)互斥鎖或讀寫鎖一起使用,以確保不會(huì)同時(shí)操作共享資源。當(dāng)處于鎖定狀態(tài)時(shí),goroutine將阻塞在Wait()方法中,直到另一個(gè)goroutine通過Broadcast()、Signal()方法發(fā)出通知信號(hào)。

使用方法和示例

具體使用方法如下:

創(chuàng)建一個(gè)Mutex對象
var mutex = sync.Mutex{}
創(chuàng)建Cond對象,傳入Mutex
cond := sync.NewCond(&mutex)
等待通知信號(hào),阻塞當(dāng)前goroutine
cond.Wait()
發(fā)送通知信號(hào),喚醒一個(gè)或多個(gè)等待的goroutine
cond.Signal() // 喚醒一個(gè)goroutine// 或者 cond.Broadcast() 喚醒多個(gè)goroutine

看一個(gè)示例:

package mainimport ("log""sync""time")func read(index int, c *sync.Cond) {c.L.Lock()c.Wait()log.Println(index, "開始讀")c.L.Unlock()}func write(c *sync.Cond) {log.Println("開始寫")time.Sleep(time.Second)log.Println("喚醒其中一個(gè)goroutine")c.Signal()}func main() {cond := sync.NewCond(&sync.Mutex{})for i := 1; i <= 5; i++ {go func(index int) {read(index, cond)}(i)}write(cond)time.Sleep(time.Second * 3)}

輸出內(nèi)容如下:

2023/05/19 22:01:34 開始寫2023/05/19 22:01:35 喚醒其中一個(gè)goroutine2023/05/19 22:01:35 2 開始讀

可以看出,Signal()方法只喚醒了一個(gè)goroutine,可以把第二十行更改為c.Broadcast(),運(yùn)行看下效果,會(huì)發(fā)現(xiàn)所有g(shù)oroutine都被喚醒了。

小結(jié)

sync.Cond通過基于底層機(jī)制制定通知等待列表,在goroutine等待通知時(shí)將它添加到等待通知的列表中,然后通過Signal()或Broadcast()方法發(fā)出通知信號(hào)來喚醒等待的goroutine,實(shí)現(xiàn)條件變量和goroutine的通信和同步。

使用sync.Cond可以使并發(fā)編程更加高效和靈活,避免了使用time.Sleep()或者空for循環(huán)的一些缺點(diǎn)。但是,使用條件變量也需要小心使用,必須避免死鎖和競態(tài)條件等問題。

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