一文带你了解Golang中的WaitGroups
作者:洛天枫 发布时间:2024-04-25 13:18:17
什么是WaitGroups
WaitGroups
是同步你的goroutines的一种有效方式。想象一下,你和你的家人一起驾车旅行。你的父亲在一个条形商场或快餐店停下来,买些食物和上厕所。你最好想等大家回来后再开车去地平线。WaitGroups
帮助你做到这一点。
WaitGroups
是通过调用标准库中的sync
包来定义的。
var wg sync.WaitGroup
那么,什么是WaitGroup
呢?WaitGroup
是一个结构,它包含了程序需要等待多少个goroutine
的某些信息。它是一个包含你需要等待的goroutines
数量的组。
WaitGroups有三个最重要的方法: Add
, Done
和 Wait
。
Add: 添加到你需要等待的goroutines的总量上。
Done: 从你需要等待的goroutines总数中减去一个。
Wait: 阻止代码继续进行,直到没有更多的goroutines需要等待。
如何使用WaitGroups
让我们来看看一段代码:
package main
import (
"fmt"
"sync"
"time"
)
func main() {
var wg sync.WaitGroup
wg.Add(1)
go func() {
defer wg.Done()
fmt.Println(time.Now(), "start")
time.Sleep(time.Second)
fmt.Println(time.Now(), "done")
}()
wg.Wait()
fmt.Println(time.Now(), "exiting...")
}
2022-08-21 17:01:54.184744229 +0900 KST m=+0.000021800 start
2022-08-21 17:01:55.184932851 +0900 KST m=+1.000210473 done
2022-08-21 17:01:55.18507731 +0900 KST m=+1.000354912 exiting...
我们首先初始化一个
WaitGroup wg
的实例。然后我们在
wg
中添加1,因为我们要等待一个goroutine
完成。然后我们运行这个
goroutine
。在goroutine
内部,我们对wg.Done()
进行延迟调用,以确保我们递减要等待的goroutine
的数量。如果我们不这样做,那么代码将永远等待goroutine
完成,并将导致死锁。在
goroutine
调用之后,我们要确保阻断代码,直到WaitGroup
为空。我们通过调用wg.Wait()
来做到这一点。
为什么使用WaitGroups而不是channel
现在我们知道了如何使用WaitGroups,一个自然而然的想法将我们引向这个问题:为什么使用WaitGroups而不是通道?
根据我的经验,有几个原因。
WaitGroups
往往更直观。当你阅读一段代码时,当你看到一个WaitGroup
时,你会立即知道代码在做什么。方法的名称很明确,而且直奔主题。然而,对于通道来说,有时就不是那么清楚了。使用通道是很聪明的,但当你阅读一段复杂的代码时,理解起来会很麻烦。有的时候,你不需要使用通道。例如,让我们看一下这段代码:
var wg sync.WaitGroup
for i := 0; i < 5; i++ {
wg.Add(1)
go func() {
defer wg.Done()
fmt.Println(time.Now(), "start")
time.Sleep(time.Second)
fmt.Println(time.Now(), "done")
}()
}
wg.Wait()
fmt.Println(time.Now(), "exiting...")
你可以看到,这个goroutine
并没有与其他goroutine
进行数据交流。如果你的goroutine
是一次性的工作,你不需要知道结果,使用WaitGroup
是可取的。现在看一下这段代码:
ch := make(chan int)
for i := 0; i < 5; i++ {
go func() {
randomInt := rand.Intn(10)
ch <- randomInt
}()
}
for i := 0; i < 5; i++ {
fmt.Println(<-ch)
}
这里,goroutine
正在向 channel
发送数据。在这些情况下,我们不需要使用WaitGroup
,因为这将是多余的。如果接收已经做了足够的阻塞,为什么还要等待goroutine
完成?
WaitGroups
是专门用来处理等待goroutines
的。我觉得通道的主要目的是为了交流数据。你不能用WaitGroup
来发送和接收数据,但你可以用一个channel
来同步你的goroutines
。
最后,没有正确的答案。我知道这可能很烦人,但这取决于你和你工作的团队。无论什么方法都是最好的,没有答案是错误的。我个人倾向于使用WaitGroups
进行同步,但你的情况可能有所不同。选择对你来说最直观的东西。
需要注意的一件事
有时,你可能需要将WaitGroup
实例传递给goroutine
。可能有几个WaitGroup
来处理不同的goroutine
,也可能是一种设计选择。不管是什么原因,请确保传递指向WaitGroup
的指针,像这样:
var wg sync.WaitGroup
for i := 0; i < 5; i++ {
wg.Add(1)
go func(wg *sync.WaitGroup) {
defer wg.Done()
fmt.Println(time.Now(), "start")
time.Sleep(time.Second)
fmt.Println(time.Now(), "done")
}(&wg)
}
wg.Wait()
fmt.Println(time.Now(), "exiting...")
原因是Go是一种值传递的语言。这意味着每当你向一个函数传递一个参数时,Go会复制一个参数并传递给它而不是原始对象。在这种情况下发生的是,整个WaitGroup
对象将被复制,这意味着goroutine
将处理一个完全不同的WaitGroup。wg.Done()
不会从原始的wg中减去,而是减去它的一个副本,这个副本只存在于goroutine
中。
来源:https://juejin.cn/post/7210056898010906684
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