GO并發程式設計問題
并行和并發
并行(parallel)：（并行就是兩個隊列同時使用2個廁所）
指在同一時刻（CPU時間量級 ），有`多條指令`在`多個處理器`上同時執行。需要借助多核CPU來實作
并發：（就是兩個隊列交替使用一間廁所）
宏觀：使用者體驗上，程式在并行執行。
微觀：多個計劃任務，順序執行。在飛快的切換。輪換使用 cpu 時間輪片。 （類似于串行）
程序并發
程式和程序？
程式：編譯成功得到的二進制檔案。 占用 磁盤空間。 死的 1 1
程序：運作起來程式。 占用系統資源。（記憶體） 活的 N 1
可以了解成：
程式 → 劇本(紙) 程序 → 戲(舞台、演員、燈光、道具...)
程序狀态
程序基本的狀态有5種。分别為初始态、就緒态、運作态、挂起（阻塞）态、終止（停止）态。其中初始态為程序準備階段，常與就緒态結合來看。
同步：協同步調。規劃先後順序。
線程同步機制：
互斥鎖（互斥量）：建議鎖。 拿到鎖以後，才能通路資料，沒有拿到鎖的線程，阻塞等待。等到拿鎖的線程釋放鎖。
讀寫鎖：一把鎖（讀屬性、寫屬性）。 寫獨占，讀共享。 寫鎖優先級高。
Go語言中的并發程式主要使用兩種手段來實作。
goroutine
和
channel
。
goroutine 又叫做go程 建立于程序中，直接使用 go 關鍵，放置于 函數調用前面，産生一個 go程。 并發
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func newTask() {
i := 0
for {
i++
fmt.Printf("new goroutine: i = %d\n", i)
time.Sleep(1 * time.Second) //延時1s
}
}
func main() {
//建立一個 goroutine，啟動另外一個任務
go newTask()
i := 0
//main goroutine 循環列印
for {
i++
fmt.Printf("main goroutine: i = %d\n", i)
time.Sleep(1 * time.Second) //延時1s
}
}
Goroutine的特性：【重點】
主go程結束，子go程随之退出
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func newTask() {
i := 0
for {
i++
fmt.Printf("new goroutine: i = %d\n", i)
time.Sleep(1 * time.Second) //延時1s
}
}
func main() {
//建立一個 goroutine，啟動另外一個任務
go newTask()
fmt.Println("main goroutine exit")
}
runtime包
-
runtime.Gosched()：
出讓目前go程所占用的 cpu時間片。當再次獲得cpu時，從出讓位置繼續回複執行。
—— 時間片輪轉排程算法。
package main
import (
"fmt"
"runtime"
)
func main() {
//建立一個goroutine
go func(s string) {
for i := 0; i < 2; i++ {
fmt.Println(s)
}
}("world")
for i := 0; i < 2; i++ {
runtime.Gosched() //import "runtime" 包
/*
屏蔽runtime.Gosched()運作結果如下：
hello
hello
沒有runtime.Gosched()運作結果如下：
world
world
hello
hello
*/
fmt.Println("hello")
}
}
以上程式的執行過程如下：
主協程進入main()函數，進行代碼的執行。當執行到go func()匿名函數時，建立一個新的協程，開始執行匿名函數中的代碼，主協程繼續向下執行，執行到runtime.Gosched( )時會暫停向下執行，直到其它協程執行完後，再回到該位置，主協程繼續向下執行。
-
runtime.Goexit()：
return： 傳回目前函數調用到調用者那裡去。 return之前的 defer 注冊生效。
Goexit(): 結束調用該函數的目前go程。Goexit():之前注冊的 defer都生效。
package main
import (
"fmt"
"runtime"
)
func main() {
go func() {
defer fmt.Println("A.defer")
func() {
defer fmt.Println("B.defer")
runtime.Goexit() // 終止目前 goroutine, import "runtime"
fmt.Println("B") // 不會執行
}()
fmt.Println("A") // 不會執行
}() //不要忘記()
//死循環，目的不讓主goroutine結束
for {
}
}
-
GOMAXPROCS
調用 runtime.GOMAXPROCS() 用來設定可以并行計算的CPU核數的最大值，并傳回之前的值。
package main
import (
"fmt"
)
func main() {
//n := runtime.GOMAXPROCS(1) // 第一次 測試
//列印結果：111111111111111111110000000000000000000011111...
n := runtime.GOMAXPROCS(2) // 第二次 測試
//列印結果：010101010101010101011001100101011010010100110...
fmt.Printf("n = %d\n", n)
for {
go fmt.Print(0)
fmt.Print(1)
}
}
在第一次執行runtime.GOMAXPROCS(1) 時，最多同時隻能有一個goroutine被執行。是以會列印很多1。過了一段時間後，GO排程器會将其置為休眠，并喚醒另一個goroutine，這時候就開始列印很多0了，在列印的時候，goroutine是被排程到作業系統線程上的。
在第二次執行runtime.GOMAXPROCS(2) 時， 我們使用了兩個CPU，是以兩個goroutine可以一起被執行，以同樣的頻率交替列印0和1。
調用 runtime.GOMAXPROCS() 用來設定可以并行計算的CPU核數的最大值，并傳回之前（上一個）的值