Concurrency 理解goroutines

我试图理解Go中的并发性。特别是，我编写了这个线程不安全程序：

主程序包
输入“fmt”
变量x=1
func inc_x（）{//test
为了{
x+=1
}
}
func main（）{
go公司
为了{
格式打印LN（x）
}
}

我认识到我应该使用通道来防止与

x

竞争，但这不是重点。程序打印

1

，然后似乎永远循环（不再打印任何内容）。我希望它打印一个无限的数字列表，可能会由于竞争条件而跳过某些数字并重复其他数字（或者更糟的是，在

inc\u x

中更新数字时打印数字）

我的问题是：为什么程序只打印一行

只是想澄清一下：我不是故意在这个玩具示例中使用频道。

不确定，但我认为

inc\u x

占用了CPU。因为没有IO，所以它不会释放控制

我发现两件事解决了这个问题。一个是在程序开始时调用

runtime.GOMAXPROCS（2）

，然后它就可以工作了，因为现在有两个线程服务于gorouting。另一种方法是插入

time.Sleep（1）

在根据and递增

x

之后，在CPU绑定的Goroutine期间无法调用某些调用（如果Goroutine从未向调度程序屈服）。如果需要阻止主线程，这可能会导致其他goroutine挂起（例如

fmt.Println（）

使用的

write（）

系统调用）

我发现的解决方案涉及调用cpu绑定的线程以返回调度程序，如下所示：

主程序包
进口(
“fmt”
“运行时”
)
变量x=1
func公司{
为了{
x+=1
runtime.Gosched（）
}
}
func main（）{
go公司
为了{
格式打印LN（x）
}
}

因为您在Goroutine中只执行一个操作，所以经常调用

runtime.Gosched（）

。在init上调用

runtime.GOMAXPROCS（2）

的速度要快一个数量级，但如果您执行的是比递增数字更复杂的操作（例如，处理数组、结构、映射等），则会非常不安全

在这种情况下，最佳实践可能是使用通道来管理对资源的共享访问

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更新：从Go 1.2开始，

关于Go，有几点需要记住：

它们不是java或C++线程意义上的线程

• goroutines更像是

go运行时在系统线程之间多路传输Goroutine

• 系统线程的数量由环境变量

  GOMAXPROCS

  控制，我认为目前默认为1。这在将来可能会改变

goroutine返回其当前线程的方式由几个不同的构造控制

• 可以将控制权交还给线程
• 发送一个线程可以将控件返回到线程
• 执行IO操作可以将控制权交还给线程
• 显式地将控制权返回给线程

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您看到的行为是因为主函数永远不会返回到线程，而是参与到一个繁忙的循环中，并且因为只有一个线程，主循环没有地方运行。

这是两件事情的交互。一个是默认情况下，Go只使用一个内核，另一个是Go必须协同调度goroutines。你的函数inc_x不能产生，因此它垄断了正在使用的单核。解除这两种情况中的任何一种都会产生预期的输出

说“核心”有点光彩夺目。Go实际上可能会在幕后使用多个内核，但它使用一个名为GOMAXPROCS的变量来确定调度执行非系统任务的GoRoutine的线程数。如中所述，默认值为1，但可以使用环境变量或运行时函数将其设置得更高。这可能会提供您期望的输出，但前提是您的处理器有多个内核

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独立于cores和GomaxProc，您可以在运行时为goroutine调度程序提供一个完成其工作的机会。调度程序无法抢占正在运行的goroutine，但必须等待它返回运行时并请求某些服务，例如IO、time.Sleep（）或runtime.Gosched（）。在inc_x中添加类似的内容会产生预期的输出。运行main（）的goroutine已经在请求使用fmt.Println的服务，因此这两个goroutine现在定期地向运行时屈服，它可以执行某种公平的调度。

正确地说，如果正确地使用通道，这个问题永远不会发生吗？否则，Go似乎是一个主要问题——如果一个线程占用CPU，而没有其他线程执行。如果有多个CPU，还可以将环境变量设置为GOMAXPROCS=2，然后goroutine可以在主函数之外的单独线程中运行。函数的作用是：告诉运行时在for循环中让步。@user793587取决于“正确”的含义。在紧密循环中轮询可能占用线程，但代码无论如何都是不好的。实际上，这不是一个问题。在很少的情况下，您需要在紧密循环中轮询，您可以显式地向调度器屈服，但它通常只在玩具示例中出现。我听说有计划切换到抢占式调度程序，但当前的协作式调度程序在大多数情况下都能正常工作。您可以在一个处理器上同时运行多个线程/进程，因此“仅当您的处理器有多个核时”是误导性的。我想我会提到，从Go 1.2开始，可以定期在函数输入时调用调度程序。我不认为它可以解决这种情况，但当您有一个调用非内联函数的紧密循环时，它会有所帮助。