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本篇內(nèi)容主要講解“Go并發(fā)編程sync.Cond怎么使用”,感興趣的朋友不妨來看看。本文介紹的方法操作簡單快捷,實(shí)用性強(qiáng)。下面就讓小編來帶大家學(xué)習(xí)“Go并發(fā)編程sync.Cond怎么使用”吧!
Go
標(biāo)準(zhǔn)庫提供 Cond
原語的目的是,為等待 / 通知場景下的并發(fā)問題提供支持。Cond
通常應(yīng)用于等待某個(gè)條件的一組 goroutine
,等條件變?yōu)?true
的時(shí)候,其中一個(gè) goroutine
或者所有的 goroutine
都會(huì)被喚醒執(zhí)行。
Cond
是和某個(gè)條件相關(guān),這個(gè)條件需要一組 goroutine
協(xié)作共同完成,在條件還沒有滿足的時(shí)候,所有等待這個(gè)條件的 goroutine
都會(huì)被阻塞住,只有這一組 goroutine
通過協(xié)作達(dá)到了這個(gè)條件,等待的 goroutine 才可能繼續(xù)進(jìn)行下去。
這個(gè)條件可以是我們自定義的 true/false
邏輯表達(dá)式。
但是 Cond
使用的比較少,因?yàn)樵诖蟛糠謭鼍跋率强梢员?Channel
和 WaitGroup
來替換的。
下面就是 Cond
的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和對(duì)外提供的方法,Cond
內(nèi)部維護(hù)了一個(gè)等待隊(duì)列和鎖實(shí)例。
type Cond struct { noCopy noCopy // 鎖 L Locker // 等待隊(duì)列 notify notifyList checker copyChecker } func NeWCond(l Locker) *Cond func (c *Cond) Broadcast() func (c *Cond) Signal() func (c *Cond) Wait()
NeWCond: NeWCond
方法需要調(diào)用者傳入一個(gè) Locker
接口,這個(gè)接口就 Lock/UnLock
方法,所以我們可以傳入一個(gè) sync.Metex
對(duì)象
Signal:允許調(diào)用者喚醒一個(gè)等待當(dāng)前 Cond
的 goroutine
。如果 Cond
等待隊(duì)列中有一個(gè)或者多個(gè)等待的 goroutine
,則從等待隊(duì)列中移除第一個(gè) goroutine
并把它喚醒
Broadcast:允許調(diào)用者喚醒所有等待當(dāng)前 Cond
的 goroutine
。如果 Cond 等待隊(duì)列中有一個(gè)或者多個(gè)等待的 goroutine
,則清空所有等待的 goroutine
,并全部喚醒
Wait:會(huì)把調(diào)用者放入 Cond
的等待隊(duì)列中并阻塞,直到被 Signal
或者 Broadcast
的方法從等待隊(duì)列中移除并喚醒
可以看一下下面的代碼,使用了 Cond
實(shí)現(xiàn)一個(gè) Redis
的連接池,最關(guān)鍵的代碼就是在鏈表為空的時(shí)候需要調(diào)用 Cond
的 Wait
方法,將 gorutine
進(jìn)行阻塞。然后 goruntine
在使用完連接后,將連接返回池子后,需要通知其他阻塞的 goruntine
來獲取連接。
package main import ( "container/list" "fmt" "math/rand" "sync" "time" ) // 連接池 type Pool struct { lock sync.Mutex // 鎖 clients list.List // 連接 cond *sync.Cond // cond實(shí)例 close bool // 是否關(guān)閉 } // Redis Client type Client struct { id int32 } // 創(chuàng)建Redis Client func NewClient() *Client { return &Client{ id: rand.Int31n(100000), } } // 關(guān)閉Redis Client func (this *Client) Close() { fmt.Printf("Client:%d 正在關(guān)閉", this.id) } // 創(chuàng)建連接池 func NewPool(maxConnNum int) *Pool { pool := new(Pool) pool.cond = sync.NewCond(&pool.lock) // 創(chuàng)建連接 for i := 0; i < maxConnNum; i++ { client := NewClient() pool.clients.PushBack(client) } return pool } // 從池子中獲取連接 func (this *Pool) Pull() *Client { this.lock.Lock() defer this.lock.Unlock() // 已關(guān)閉 if this.close { fmt.Println("Pool is closed") return nil } // 如果連接池沒有連接 需要阻塞 for this.clients.Len() <= 0 { this.cond.Wait() } // 從鏈表中取出頭節(jié)點(diǎn),刪除并返回 ele := this.clients.Remove(this.clients.Front()) return ele.(*Client) } // 將連接放回池子 func (this *Pool) Push(client *Client) { this.lock.Lock() defer this.lock.Unlock() if this.close { fmt.Println("Pool is closed") return } // 向鏈表尾部插入一個(gè)連接 this.clients.PushBack(client) // 喚醒一個(gè)正在等待的goruntine this.cond.Signal() } // 關(guān)閉池子 func (this *Pool) Close() { this.lock.Lock() defer this.lock.Unlock() // 關(guān)閉連接 for e := this.clients.Front(); e != nil; e = e.Next() { client := e.Value.(*Client) client.Close() } // 重置數(shù)據(jù) this.close = true this.clients.Init() } func main() { var wg sync.WaitGroup pool := NewPool(3) for i := 1; i <= 10; i++ { wg.Add(1) go func(index int) { defer wg.Done() // 獲取一個(gè)連接 client := pool.Pull() fmt.Printf("Time:%s | 【goruntine#%d】獲取到client[%d]\n", time.Now().Format("15:04:05"), index, client.id) time.Sleep(time.Second * 5) fmt.Printf("Time:%s | 【goruntine#%d】使用完畢,將client[%d]放回池子\n", time.Now().Format("15:04:05"), index, client.id) // 將連接放回池子 pool.Push(client) }(i) } wg.Wait() }
運(yùn)行結(jié)果:
Time:15:10:25 | 【goruntine#7】獲取到client[31847]
Time:15:10:25 | 【goruntine#5】獲取到client[27887]
Time:15:10:25 | 【goruntine#10】獲取到client[98081]
Time:15:10:30 | 【goruntine#5】使用完畢,將client[27887]放回池子
Time:15:10:30 | 【goruntine#6】獲取到client[27887]
Time:15:10:30 | 【goruntine#10】使用完畢,將client[98081]放回池子
Time:15:10:30 | 【goruntine#7】使用完畢,將client[31847]放回池子
Time:15:10:30 | 【goruntine#1】獲取到client[31847]
Time:15:10:30 | 【goruntine#9】獲取到client[98081]
Time:15:10:35 | 【goruntine#6】使用完畢,將client[27887]放回池子
Time:15:10:35 | 【goruntine#3】獲取到client[27887]
Time:15:10:35 | 【goruntine#1】使用完畢,將client[31847]放回池子
Time:15:10:35 | 【goruntine#4】獲取到client[31847]
Time:15:10:35 | 【goruntine#9】使用完畢,將client[98081]放回池子
Time:15:10:35 | 【goruntine#2】獲取到client[98081]
Time:15:10:40 | 【goruntine#3】使用完畢,將client[27887]放回池子
Time:15:10:40 | 【goruntine#8】獲取到client[27887]
Time:15:10:40 | 【goruntine#2】使用完畢,將client[98081]放回池子
Time:15:10:40 | 【goruntine#4】使用完畢,將client[31847]放回池子
Time:15:10:45 | 【goruntine#8】使用完畢,將client[27887]放回池子
在調(diào)用 Wait
方法前,需要先加鎖,就像我上面例子中 Pull
方法也是先加鎖
看一下源碼就知道了,因?yàn)?Wait
方法的執(zhí)行邏輯是先將 goruntine
添加到等待隊(duì)列中,然后釋放鎖,然后阻塞,等喚醒后,會(huì)繼續(xù)加鎖。如果在調(diào)用 Wait
前不加鎖,但是里面會(huì)解鎖,執(zhí)行的時(shí)候就會(huì)報(bào)錯(cuò)。
// // c.L.Lock() // for !condition() { // c.Wait() // } // ... make use of condition ... // c.L.Unlock() // func (c *Cond) Wait() { c.checker.check() // 添加到等待隊(duì)列 t := runtime_notifyListAdd(&c.notify) c.L.Unlock() // 阻塞 runtime_notifyListWait(&c.notify, t) c.L.Lock() }
還是 Wait
方法,在喚醒后需要繼續(xù)檢查 Cond
條件
就拿上面的 redis
連接案例來進(jìn)行說明吧,我這里是使用了 for
循環(huán)來進(jìn)行檢測。如果將 for
循環(huán)改成使用 if
,也就是只判斷一次,會(huì)有什么問題?可以停下來先想想
上面說了調(diào)用者也可以使用 Broadcast
方法來喚醒 goruntine
,如果使用的是 Broadcast
方法,所有的 goruntine
都會(huì)被喚醒,然后大家都去鏈表中去獲取 redis
連接了,就會(huì)出現(xiàn)部分 goruntine
拿不到連接,實(shí)際上沒有那么多連接可以獲取,因?yàn)槊看沃粫?huì)放回一個(gè)連接到池子中。
// 如果連接池沒有連接 需要阻塞 for this.clients.Len() <= 0 { this.cond.Wait() } // 獲取連接 ele := this.clients.Remove(this.clients.Front()) return ele.(*Client)
到此,相信大家對(duì)“Go并發(fā)編程sync.Cond怎么使用”有了更深的了解,不妨來實(shí)際操作一番吧!這里是億速云網(wǎng)站,更多相關(guān)內(nèi)容可以進(jìn)入相關(guān)頻道進(jìn)行查詢,關(guān)注我們,繼續(xù)學(xué)習(xí)!
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