Go 标准库源码分析 - sync包的cond

本文主要是介绍Go 标准库源码分析 - sync包的cond，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！

sync包的cond实现了一种条件变量，当共享的资源未准备好时，多个goroutine挂起等待，直到一个master goroutine通知事件发生。

一、数据结构

type Cond struct {noCopy noCopy              // 实现了Locker接口，使得Cond对象在go vet扫描时能够检测出Cond对象是否被复制L Locker                   // 实现了Locker接口，通常使用Mutex或RWMutexnotify  notifyList         // 维护了等待被唤醒的goroutine队列checker copyChecker        // 实际上是uintptr对象，保存自身对象地址
}

 二、使用方法

1. NewCond

构建一个新的Cond对象，需要传入一个Locker

func NewCond(l Locker) *Cond {return &Cond{L: l}
}

2. Wait

在调用该方法时，需保证已获得了Cond对象的锁，否则会报错

func (c *Cond) Wait() {c.checker.check()                        // 检查Cond对象是否被复制t := runtime_notifyListAdd(&c.notify)    // 将当前goroutine加入等待唤醒队列c.L.Unlock()runtime_notifyListWait(&c.notify, t)     // 将当前goroutine挂起，接收到通知时才会被唤醒c.L.Lock()
}

3. Signal

会按顺序唤醒一个等待的goroutine

func (c *Cond) Signal() {c.checker.check()runtime_notifyListNotifyOne(&c.notify)
}

4. Broadcast

会唤醒所有等待的goroutine

func (c *Cond) Broadcast() {c.checker.check()runtime_notifyListNotifyAll(&c.notify)
}

可以看到在Wait、Signal、Broadcast方法中均有调用到私有属性checker的check方法去检查cond对象是否被复制，以下是check方法的代码

func (c *copyChecker) check() {if uintptr(*c) != uintptr(unsafe.Pointer(c)) &&!atomic.CompareAndSwapUintptr((*uintptr)(c), 0, uintptr(unsafe.Pointer(c))) &&uintptr(*c) != uintptr(unsafe.Pointer(c)) {panic("sync.Cond is copied")}
}

1. 首先检查当前checker的地址是否等于保存在checker中的地址，因为Cond对象被复制时，checker会被重新分配内存，此时与保存在checker的地址不等
2.  check方法第一次调用时会将checker对象地址赋值给自身，第二步对checker对象进行原子CAS操作，将当前checker地址赋值给值为空的checker
3. 存在一种情况，在CAS操作前，该goroutine被挂起，其他goroutine并发地修改了checker而导致此次CAS操作返回false而panic，因此需要重复操作1
4. 若1、2、3皆不满足，则表示该Cond是复制的，抛出panic

 

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