go 并发编程

go 并发编程

1.1 并发模型

任何语言的并行，到操作系统层面，都是内核线程的并行。同一个进程内的多个线程共享系统资源，进程的创建、销毁、切换比线程大很多。从进程到线程再到协程, 其实是一个不断共享, 不断减少切换成本的过程。
python模型

c++进程，java进程 goland并发进程

查看逻辑cpu核数

fmt.Println(runtime.NumCPU())

如果是8核，那么cpu最多跑到800%，如果是2核，最多200%

2.1 MPG并发模型

• M(Machine)对应一个内核线程。
• P(Processor)虚拟处理器，代表M所需的上下文环境，是处理用户级代码逻辑的处理器。P的数量由环境变量中的GOMAXPROCS决定，默认情况下就是核数。
• G(Goroutine)本质上是轻量级的线程，
• G0正在执行，其他G在等待。M和内核线程的对应关系是确定的。G0阻塞(如系统调用)时，P与G0、M0解绑，P被挂到其他M上，然后继续执行G队列。G0解除阻塞后，如果有空闲的P，就绑定M0并执行G0；否则G0进入全局可运行队列(runqueue)。P会周期性扫描全局runqueue，使上面的G得到执行；如果全局runqueue为空，就从其他P的等待队列里偷一半G过来。

下图对应上面最后一个

如上图，所以即使G0原先是排行第一个执行的，但是由于G0中间的系统代码调用较慢，其他G等不了G0执行完，跟着P到M1了，而G0执行完后没有p，后续非系统代码无法运行，非系统代码必须由P虚拟处理器来执行，所以G0会进入队列，等待M下空闲的P来认领，所以他们的执行顺序是不固定的，并且内核线程M和用户G的线程比例是m:n

内核线程和M之间是虚线，不可打断的

3.1 Goroutine的使用

线程都是并行的，启动协程的两种常见方式:

func Add(a, b int) int {
    fmt.Println("Add")
    return a + b
}
go Add(2, 4)

go func(a, b int) int {
	fmt.Println("add")
	return a + b
}(2, 4)

优雅地等子协程结束:

wg := sync.WaitGroup{}
wg.Add(10) //加10
for i := 0; i < 10; i++ {
	go func(a, b int) { //开N个子协程
		defer wg.Done() //减1
		//do something
	}(i, i+1)
}
wg.Wait() //等待减为0

如下为例

• 父协程结束后，子协程并不会结束。
• main协程结束后，所有协程都会结束。
• 子协程退出后，孙协程如果还没跑完不会退出，会根据main来跑

func main() {
	go Ad() //Ad里面有sleep 100毫秒，如果不加下面的sleep 150毫秒，main就直接退出了，而协程还没跑完也跟着退出了
	time.Sleep(150 * time.Millisecond) //如果去掉这个，就不会打印over
}

func Ad(){
	time.Sleep(100 * time.Millisecond)
	fmt.Println("over")
}

使用wg

var wt = sync.WaitGroup{}
func main() {
	wt.Add(2) //次数加2
	go Ad() //运行两个协程
	go Ad()
	wt.Wait() //等待减到0，如果没有wt.Done，会报错deadlock，而不会因为没有wt.Done而一直傻傻的等
}

func Ad(){
	time.Sleep(100 * time.Millisecond)
	fmt.Println("over")
	wt.Done() //每次减1，刚好两次减到0，如果没有减到0也会报错deadlock
}

例子2

类似代码但是打印结果是不同的

func main() {
	//gor1()
	gor2()
}

func gor1() {
	num := []int{1,2,3,4}
	for _,ele := range num {
		go func() { //虽然是for循环的列表，开了4个协程，当子协程执行print的时候，ele已经变成4了
			fmt.Println(ele) //打印的可能是 4 4 4 4
		}()
	}
	time.Sleep(100 * time.Millisecond)
}
func gor2(){
	num := []int{1,2,3,4}
	for _,ele := range num {
		go func(v int) {
			fmt.Println(v) //打印的可能是 4 1 2 3
		}(ele) //每次拿到的参数都是不同的
	}
	time.Sleep(100 * time.Millisecond)
}

4.1