Golang并发编程-协程goroutine初体验

2024-05-25 01:12

本文主要是介绍Golang并发编程-协程goroutine初体验,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

文章目录

  • 前言
  • 一、Goroutine适合的使用场景
  • 二、Goroutine的使用
    • 1. 协程初体验
  • 三、WaitGroup
    • WaitGroup 案例一
    • WaitGroup 案例二
  • 总结


前言

学习Golang一段时间了,一直没有使用过goroutine来提高程序执行效率,在一些特殊场景下,还是有必须开启协程提升体验的,打算整理几篇关于协程的原理的文章和案例,结合工作场景将协程使用起来。


一、Goroutine适合的使用场景

并发执行任务: Goroutine 可用于同时执行多个任务,提高程序的性能。
非阻塞 I/O 操作: 在进行 I/O 操作时,可以使用 goroutine 确保其他任务继续执行,而不是同步等待 I/O 完成。
事件驱动编程: Goroutine 可用于处理事件,如监听 HTTP 请求、处理用户输入等。
并发算法: 实现一些需要并行计算的算法,通过 goroutine 可以更轻松地管理并发执行的部分。
定时任务: 使用 goroutine 和定时器可以实现定时执行的任务。

二、Goroutine的使用

1. 协程初体验

一个 Go 程序的入口通常是 main 函数,程序启动后,main 函数最先运行,我们称之为 main goroutine。

在 main 中或者其下调用的代码中才可以使用 go + func() 的方法来启动协程。

main 的地位相当于主线程,当 main 函数执行完成后,这个线程也就终结了,其下的运行着的所有协程也不管代码是不是还在跑,也得乖乖退出。

package mainimport "fmt"func mytest() {fmt.Println("hello, go")
}func main() {// 启动一个协程go mytest()fmt.Println("hello, world")
}

因此上面这段代码运行完,只会输出 hello, world ,而不会输出hello, go(因为协程的创建需要时间,当 hello, world打印后,协程还没来得及并执行)

当我在代码中加入一行 time.Sleep 输出就符合预期了。

package mainimport ("fmt""time"
)func mytest() {fmt.Println("hello, go")
}func main() {// 启动一个协程go mytest()fmt.Println("hello, world")time.Sleep(time.Second)
}

输出结果对比如下:

[root@work day01]# go run main.go 
hello, world
[root@work day01]# go run main.go 
hello, world
[root@work day01]# go run main.go 
hello, world
hello, go
[root@work day01]# 

三、WaitGroup

在上面的例子部分,为了保证 main goroutine 在所有的 goroutine 都执行完毕后再退出,我使用了 time.Sleep 这种简单的方式。这种方式在demo程序是可以接受的。但是当实际开发过程中,不同场景下,Sleep 多少时间呢,是无法预测的。
因此,Sleep这种方式还是尽量不要用了,下面介绍下sync包提供的WaitGroup类型。

WaitGroup 案例一

代码如下(示例):

package mainimport ("fmt""sync"
)func printNumbers(wg *sync.WaitGroup) {defer wg.Done() // 当某个子协程完成后,可调用此方法,会从计数器上减一,通常可以使用 defer 来调用。for i := 1; i <= 5; i++ {fmt.Printf("%d ", i)}
}func printLetters(wg *sync.WaitGroup) {defer wg.Done() // 当某个子协程完成后,可调用此方法,会从计数器上减一,通常可以使用 defer 来调用。for char := 'a'; char <= 'e'; char++ {fmt.Printf("%c ", char)}
}func main() {var wg sync.WaitGroup   wg.Add(2) // 初始值为0,你传入的值会往计数器上加,这里直接传入你子协程的数量go printNumbers(&wg)go printLetters(&wg)wg.Wait() // 阻塞当前协程,直到实例里的计数器归零。
}

结果如下:

[root@work day01]# go run main2.go 
a b c d e 1 2 3 4 5

WaitGroup 案例二

package mainimport ("fmt""io/ioutil""net/http""sync"
)func fetch(url string, wg *sync.WaitGroup) {defer wg.Done()response, err := http.Get(url)if err != nil {fmt.Printf("Error fetching %s: %v\n", url, err)return}defer response.Body.Close()body, err := ioutil.ReadAll(response.Body)if err != nil {fmt.Printf("Error reading response body from %s: %v\n", url, err)return}fmt.Printf("Length of %s: %d\n", url, len(body))
}func main() {var wg sync.WaitGroupurls := []string{"https://www.baidu.com", "https://cloud.tencent.com/", "https://www.qq.com/"}for _, url := range urls {wg.Add(1)go fetch(url, &wg)}wg.Wait()
}

输出结果如下:

[root@work day01]# go run main3.go 
Length of https://www.qq.com/: 328
Length of https://www.baidu.com: 2443
Length of https://cloud.tencent.com/: 235026

总结

本节内容,介绍了Goroutine的使用,为了保证 main goroutine 在所有的 goroutine 都执行完毕后再退出,我们又学习了WaitGroup。目前呢,因为我们没有任何的数据交换,仅仅是开启协程执行并发的任务,因此没有用到信道。后面遇到复杂一些并发场景,我们的goroutine通信就要用到信道的概念。这里我们下一节介绍。

这篇关于Golang并发编程-协程goroutine初体验的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1000059

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