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Exploration de la programmation simultanée Golang : découvrir le mystère des Goroutines

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Libérer： 2023-07-18 16:03:24

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Exploration de la programmation simultanée Golang : découvrir le mystère des Goroutines

Golang est un langage de programmation open source connu pour ses puissantes capacités de programmation simultanée. Son modèle de concurrence est piloté par un concept appelé Goroutines, permettant aux développeurs de tirer facilement parti des processeurs multicœurs. Dans cet article, nous explorerons le modèle de programmation concurrente de Golang et démystifierons Goroutines à travers des exemples de code.

En Golang, les Goroutines sont des threads légers gérés par le système d'exécution du langage Go. Les Goroutines peuvent effectuer plusieurs tâches simultanément dans un programme sans bloquer le thread principal. Cela permet aux développeurs d'utiliser efficacement les ressources du processeur de manière simultanée.

Commençons par un exemple de programme simple. Supposons que nous ayons une liste de tâches et que nous devions exécuter chaque tâche simultanément. Nous pouvons utiliser Goroutines pour y parvenir. Voici un exemple de code simple :

package main

import (
    "fmt"
)

func doTask(task string) {
    // 模拟执行任务
    fmt.Printf("正在执行任务：%s
", task)
}

func main() {
    tasks := []string{"任务1", "任务2", "任务3"}
    for _, task := range tasks {
        go doTask(task)
    }

    // 等待所有任务完成
    var input string
    fmt.Scanln(&input)
}

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Dans le code ci-dessus, nous définissons une fonction doTask, qui simule l'exécution d'une tâche. Dans la fonction main, nous créons une liste de tâches et exécutons chaque tâche dans un nouveau Goroutine en utilisant le mot-clé go. Ensuite, nous utilisons la fonction fmt.Scanln pour attendre la saisie de l'utilisateur afin de garantir que le thread principal ne se termine pas prématurément. doTask函数，该函数模拟执行一个任务。在main函数中，我们创建了一个任务列表，并使用go关键字在一个新的Goroutine中执行每个任务。然后，我们使用fmt.Scanln函数等待用户输入，以保证主线程不会提前退出。

当我们运行上述程序时，我们会看到所有任务并发执行，并且不会阻塞主线程。这是因为每个Goroutine都在独立的线程中运行，使得它们可以同时执行，而不会相互干扰。

除了使用独立的Goroutines执行任务外，Golang还提供了一种称为通道（Channel）的机制，用于Goroutines之间的通信。通道是一种用于在Goroutines之间传递数据的方式，它提供了同步和互斥的功能。

让我们修改上面的示例程序，使用通道来收集任务完成的信息。下面是修改后的代码示例：

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
)

var wg sync.WaitGroup

func doTask(task string, c chan string) {
    // 模拟执行任务
    fmt.Printf("正在执行任务：%s
", task)

    // 任务完成，向通道发送消息
    c <- task
    wg.Done()
}

func main() {
    tasks := []string{"任务1", "任务2", "任务3"}
    c := make(chan string)

    for _, task := range tasks {
        wg.Add(1)
        go doTask(task, c)
    }

    // 从通道中接收任务完成的消息
    go func() {
        wg.Wait()
        close(c)
    }()

    // 处理任务完成的消息
    for task := range c {
        fmt.Printf("任务完成：%s
", task)
    }

    var input string
    fmt.Scanln(&input)
}

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在上面的代码中，我们创建了一个通道c来接收任务完成的消息。每个Goroutine在完成任务后，都会向通道发送消息。我们使用sync.WaitGroup

Lorsque nous exécuterons le programme ci-dessus, nous verrons que toutes les tâches sont exécutées simultanément et que le thread principal ne sera pas bloqué. En effet, chaque Goroutine s'exécute dans un thread distinct, ce qui leur permet de s'exécuter simultanément sans interférer les uns avec les autres.

En plus d'utiliser des Goroutines indépendantes pour effectuer des tâches, Golang fournit également un mécanisme appelé Channel pour la communication entre Goroutines. Les canaux sont un moyen de transmettre des données entre Goroutines, offrant des capacités de synchronisation et d'exclusion mutuelle.

Modifions l'exemple de programme ci-dessus pour utiliser des canaux pour collecter des informations sur l'achèvement des tâches. Voici l'exemple de code modifié :

rrreee

Dans le code ci-dessus, nous créons un canal c pour recevoir le message de fin de tâche. Une fois que chaque Goroutine a terminé sa tâche, elle enverra un message au canal. Nous utilisons sync.WaitGroup pour synchroniser toutes les Goroutines et garantir que le canal est fermé une fois toutes les tâches terminées.

Dans le fil de discussion principal, nous recevons le message d'achèvement de la tâche du canal via une boucle et le traitons en conséquence. Lorsque le canal est fermé, la boucle se termine. 🎜🎜À travers les exemples ci-dessus, nous pouvons voir la puissance du modèle de programmation simultanée de Golang dans la gestion des tâches simultanées. Grâce aux Goroutines et aux canaux, nous pouvons facilement mettre en œuvre des programmes simultanés efficaces et exploiter pleinement les performances des processeurs multicœurs. 🎜🎜Cependant, la programmation simultanée dans Golang comporte également quelques mises en garde. Par exemple, lors de la lecture et de l'écriture simultanées d'un état partagé, nous devons prêter attention aux problèmes de concurrence entre les données et adopter des mécanismes de synchronisation appropriés pour garantir la cohérence des données. De plus, utiliser trop de Goroutines peut également entraîner une dégradation des performances, le nombre de Goroutines doit donc être contrôlé raisonnablement. 🎜🎜Dans l'ensemble, le modèle de programmation simultanée de Golang est l'une de ses fonctionnalités puissantes qui peuvent aider les développeurs à écrire des programmes simultanés efficaces et évolutifs. Grâce à l'exemple de code présenté dans cet article, je pense que les lecteurs peuvent mieux comprendre le principe de fonctionnement de Goroutines et commencer à explorer le charme de la programmation simultanée. 🎜

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