Comment Go parvient-il à assurer la sécurité des threads sans synchronisation explicite ?

Thread-Safety in Go : une alternative à la synchronisation

Dans le domaine de la programmation, la sécurité des threads garantit qu'une variable est accessible simultanément par plusieurs threads sans provoquer d'incohérence des données. Dans Go, le concept de synchronisation, tel qu'on le voit en Java avec le mot-clé synchronisé, n'est pas explicitement appliqué mais plutôt abordé à travers différents mécanismes.

Go prône l'approche du « communiquer en partageant » plutôt que du « partage de mémoire en communicant." Ce paradigme encourage l'échange d'informations entre les goroutines via des canaux au lieu d'accéder directement aux variables partagées.

Mutex : une solution classique

Cependant, dans les scénarios où le verrouillage et le partage d'une variable sont inévitable, Go fournit des mutex. Prenons l'exemple suivant :

import (
    "sync"
)

var (
    mu        sync.Mutex
    protectMe int
)

func getMe() int {
    mu.Lock()
    me := protectMe
    mu.Unlock()
    return me
}

func setMe(me int) {
    mu.Lock()
    protectMe = me
    mu.Unlock()
}

Dans ce code, la variable ProtectMe est protégée à l'aide d'un mutex nommé mu. Les fonctions getMe et setMe utilisent ce mutex pour garantir un accès simultané sécurisé à ProtectMe.

Améliorations et alternatives

Bien que la solution ci-dessus soit fonctionnelle, il existe plusieurs façons d'améliorer it :

• Utilisez sync.RWMutex pour autoriser les lectures simultanées sans les bloquer chacune autre.
• Introduire le déverrouillage différé pour garantir la libération du mutex même en cas d'erreurs ou de paniques.
• Intégrer le mutex et les données protégées dans une structure pour l'encapsulation et la facilité d'utilisation.

Une implémentation améliorée ressemblerait à ceci :

type Me struct {
    sync.RWMutex
    me int
}

func (m *Me) Get() int {
    m.RLock()
    defer m.RUnlock()
    return m.me
}

func (m *Me) Set(me int) {
    m.Lock()
    m.me = me
    m.Unlock()
}

var me = &Me{}

Atomic Opérations

Pour protéger des entiers uniques, Go fournit des opérations atomiques via le package sync/atomic. Considérez le code suivant :

import "sync/atomic"

var protectMe int32

func getMe() int32 {
    return atomic.LoadInt32(&protectMe)
}

func setMe(me int32) {
    atomic.StoreInt32(&protectMe, me)
}

Les opérations atomiques garantissent un accès sécurisé aux threads à des valeurs uniques et peuvent offrir de meilleures performances que les mutex dans certaines situations.

Communiquer par partage

Comme mentionné précédemment, la communication via les canaux est encouragée dans Go. Imaginez que vous ayez deux goroutines : une définissant un état et une autre le lisant. Au lieu d'utiliser une variable partagée et d'en synchroniser l'accès, vous pouvez utiliser un canal pour envoyer l'état du setter au lecteur :

import "sync"

var c chan int

func init() {
    c = make(chan int)
}

func getMe() int {
    return <-c
}

func setMe(me int) {
    c <- me
}

Cette approche élimine le besoin de variables partagées et de synchronisation, simplifiant ainsi le code et le rendant intrinsèquement sûr pour un accès simultané.

Ressources supplémentaires

• [Aller au blog : Partagez la mémoire en communiquant](lien)
• [Lecture des valeurs d'un autre fil de discussion](lien)

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!