Wie verwende ich Go-Coroutinen, um Parallelverarbeitung zu implementieren?

Wie verwende ich Go-Coroutinen, um Parallelverarbeitung zu implementieren? Erstellen Sie eine Coroutine, um die Fibonacci-Folge parallel zu berechnen. Coroutinen übertragen Daten über Kanäle, um paralleles Rechnen zu erreichen. Die Hauptkoroutine empfängt und verarbeitet die Ergebnisse paralleler Berechnungen.

So verwenden Sie Go-Coroutine, um Parallelverarbeitung zu implementieren

Einführung in Coroutine

Coroutine ist ein leichtes Nebenläufigkeitsprimitiv in Go, das die Ausführung innerhalb einer Goroutine (gleichzeitig ausgeführte Funktion) ermöglicht. Die Ausführung anhalten und fortsetzen, ohne Starten eines neuen Threads oder Prozesses. Dies trägt dazu bei, die Effizienz der Parallelität zu verbessern und den Speicherverbrauch zu reduzieren.

Praktischer Fall: Parallele Berechnung der Fibonacci-Folge

Um die Parallelverarbeitungsfähigkeiten von Coroutinen zu demonstrieren, erstellen wir ein Go-Programm zur parallelen Berechnung der Fibonacci-Folge:

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    ch := make(chan int)
    go fib(20, ch)  // 启动一个协程计算斐波那契数
    time.Sleep(100 * time.Millisecond)  // 等待协程完成

    result := <-ch  // 从 channel 中接收计算结果
    fmt.Println("斐波那契数列的第 20 项：", result)
}

func fib(n int, ch chan int) {
    if n <= 1 {
        ch <- 1
        return
    }

    ch1 := make(chan int)
    ch2 := make(chan int)
    go fib(n-1, ch1)  // 通过协程并行计算斐波那契数列
    go fib(n-2, ch2)

    f1 := <-ch1
    f2 := <-ch2
    ch <- f1 + f2  // 并行计算的结果相加后发送到主协程
}

Führen Sie das Programm aus

Run the After Das Programm gibt das 20. Element der Fibonacci-Folge im Terminal aus:

斐波那契数列的第 20 项： 6765

Notes

• Die Coroutine muss Ressourcen nicht explizit freigeben.
• Übermäßiger Einsatz von Coroutinen kann zu Leistungsproblemen führen, da jede Coroutine über einen eigenen Stapelplatz verfügt.
• Für Blockierungsvorgänge (z. B. E/A) sollten Kanäle für die Kommunikation verwendet werden, anstatt Daten direkt zwischen Coroutinen weiterzuleiten.

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