Go에서 동시 처리를 위해 고루틴을 사용하는 방법-Golang-php.cn

Go에서 동시 처리를 위해 고루틴을 사용하는 방법

Linda Hamilton

풀어 주다： 2024-10-12 06:31:02

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How to Use Goroutines for Concurrent Processing in Go

동시성은 Go의 주요 기능 중 하나이므로 확장 가능한 고성능 애플리케이션을 구축하는 데 환상적인 언어입니다. 이번 게시물에서는 Go에서 기능을 동시에 실행하여 애플리케이션의 효율성을 대폭 향상시킬 수 있는 고루틴을 살펴보겠습니다. 웹 서버, 데이터 프로세서 또는 기타 유형의 애플리케이션에서 작업하든 Goroutine은 더 적은 비용으로 더 많은 작업을 수행하는 데 도움이 될 수 있습니다.

우리가 다룰 내용은 다음과 같습니다.

고루틴이 무엇이고 어떻게 작동하는지
고루틴 생성 및 사용 방법
고루틴을 WaitGroup 및 채널과 동기화합니다.
고루틴 작업에 대한 일반적인 함정과 모범 사례.

시작해 보세요! ?

고루틴이란 무엇입니까? ?

고루틴은 Go 런타임에서 관리하는 경량 스레드로, 기능을 동시에 실행할 수 있습니다. OS 수준 스레드와 달리 고루틴은 훨씬 저렴하고 효율적입니다. 시스템에 부담을 주지 않으면서 수천 개의 고루틴을 생성할 수 있어 동시 작업에 이상적입니다.

주요 특징:

효율성: 고루틴은 최소한의 메모리를 사용하고 빠르게 시작됩니다.
동시 실행: 여러 기능을 동시에 실행할 수 있어 작업을 병렬로 처리하는 데 도움이 됩니다.
사용하기 쉬움: 복잡한 스레딩 논리를 다룰 필요가 없습니다.

고루틴 생성 및 사용

고루틴을 생성하는 것은 매우 간단합니다. 함수 호출 전에 go 키워드를 사용하기만 하면 됩니다. 간단한 예를 살펴보겠습니다.

기본 예:

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func printMessage(message string) {
    for i := 0; i < 5; i++ {
        fmt.Println(message)
        time.Sleep(500 * time.Millisecond)
    }
}

func main() {
    go printMessage("Hello from Goroutine!")  // This runs concurrently
    printMessage("Hello from main!")
}

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이 예에서 printMessage는 go printMessage("Hello from Goroutine!")를 사용하여 고루틴으로 호출됩니다. 이는 주 기능과 동시에 실행된다는 의미입니다.

고루틴을 WaitGroups와 동기화하기

고루틴은 동시에 실행되므로 순서에 관계없이 완료될 수 있습니다. 계속 진행하기 전에 모든 고루틴을 완료하려면 Go의 동기화 패키지에서 WaitGroup을 사용할 수 있습니다.

WaitGroup의 예:

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
    "time"
)

func printMessage(message string, wg *sync.WaitGroup) {
    defer wg.Done() // Notify WaitGroup that the Goroutine is done
    for i := 0; i < 5; i++ {
        fmt.Println(message)
        time.Sleep(500 * time.Millisecond)
    }
}

func main() {
    var wg sync.WaitGroup

    wg.Add(1)
    go printMessage("Hello from Goroutine!", &wg)

    wg.Add(1)
    go printMessage("Hello again!", &wg)

    wg.Wait()  // Wait for all Goroutines to finish
    fmt.Println("All Goroutines are done!")
}

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여기서는 각 고루틴에 wg.Add(1)을 추가하고 고루틴이 완료되면 wg.Done()을 호출합니다. 마지막으로 wg.Wait()는 모든 고루틴이 완료될 때까지 기본 기능을 일시 중지합니다.

채널을 사용하여 고루틴 간 통신

채널은 고루틴이 통신할 수 있도록 Go에 내장된 방법입니다. 이를 통해 고루틴 간에 데이터를 안전하게 전달할 수 있어 데이터 경합이 발생하지 않습니다.

기본 채널 예:

package main

import (
    "fmt"
)

func sendData(channel chan string) {
    channel <- "Hello from the channel!"
}

func main() {
    messageChannel := make(chan string)

    go sendData(messageChannel)

    message := <-messageChannel  // Receive data from the channel
    fmt.Println(message)
}

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이 예에서는 sendData가 messageChannel에 메시지를 보내고, 메인 함수가 이를 수신합니다. 채널은 송신자와 수신자가 모두 준비될 때까지 차단하여 고루틴을 동기화하는 데 도움이 됩니다.

버퍼링된 채널 사용

또한 차단되기 전에 설정된 수의 값을 채널에 저장할 수 있는 버퍼 채널을 생성할 수도 있습니다. 이는 각 고루틴을 반드시 동기화하지 않고 데이터 흐름을 관리하려는 경우에 유용합니다.

func main() {
    messageChannel := make(chan string, 2)  // Buffered channel with capacity of 2

    messageChannel <- "Message 1"
    messageChannel <- "Message 2"
    // messageChannel <- "Message 3" // This would block as the buffer is full

    fmt.Println(<-messageChannel)
    fmt.Println(<-messageChannel)
}

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버퍼 채널을 사용하면 유연성이 좀 더 높아지지만 교착 상태를 방지하려면 버퍼 크기를 신중하게 관리하는 것이 중요합니다.

일반적인 함정과 모범 사례

고루틴 차단 방지: 고루틴이 차단되고 이를 해제할 방법이 없으면 교착 상태가 발생합니다. 이를 방지하려면 채널 또는 컨텍스트 취소를 사용하세요.
채널과 함께 select 사용: 여러 채널로 작업할 때 select 문을 사용하면 잠재적인 차단을 방지하면서 준비된 채널을 먼저 처리할 수 있습니다.

   select {
   case msg := <-channel1:
       fmt.Println("Received from channel1:", msg)
   case msg := <-channel2:
       fmt.Println("Received from channel2:", msg)
   default:
       fmt.Println("No data received")
   }

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채널을 적절하게 닫습니다: 채널을 닫는 것은 더 이상 데이터가 전송되지 않는다는 신호이며, 이는 고루틴이 데이터 전송을 완료한 시점을 나타내는 데 유용합니다.

   close(messageChannel)

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메모리 사용량 모니터링: 고루틴은 매우 가볍기 때문에 너무 많이 생성되기 쉽습니다. 시스템 과부하를 방지하려면 애플리케이션의 메모리 사용량을 모니터링하세요.
취소를 위해 컨텍스트 사용: 고루틴을 취소해야 할 경우 Go의 컨텍스트 패키지를 사용하여 취소 신호를 전파합니다.

   ctx, cancel := context.WithCancel(context.Background())
   defer cancel()

   go func(ctx context.Context) {
       for {
           select {
           case <-ctx.Done():
               return
           default:
               // Continue processing
           }
       }
   }(ctx)

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