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在 Go 中使用 WaitGroups 和緩衝通道時如何防止死鎖？

Linda Hamilton

發布： 2024-10-26 18:10:02

原創

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How can I prevent deadlock when using WaitGroups and buffered channels in Go?

Go 中的死鎖：WaitGroup 和緩衝通道

在Go 中，當並發goroutine 無限期地等待彼此完成時，就會發生死鎖。死鎖的一個常見原因涉及使用 WaitGroups 和緩衝通道。

死鎖範例

考慮以下程式碼：

<code class="go">package main

import "fmt"
import "sync"

func main() {
    ch := make(chan []int, 4)
    var m []int

    var wg sync.WaitGroup
    for i := 0; i < 5; i++ {
        wg.Add(1)
        go func() {
            defer wg.Done()
            ch <- m // Sending to a full channel
            return
        }()
    }
    wg.Wait()

    for c := range ch {
        fmt.Printf("c is %v", c)
    }
}</code>

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此程式碼打算將5 個空切片傳送到容量為4 的緩衝通道，然後在所有goroutine 完成後從通道中讀取。但是，該程式碼會導致死鎖錯誤。

死鎖的原因

死鎖是由於兩個問題引起的：

通道緩衝區不足：通道容量為4，對於5 個嘗試發送資料的goroutine 來說太小了。當通道變滿時，後續等待發送資料的 goroutine（第 15 行）將無限期地阻塞。
阻塞通道迭代： 迭代通道的循環（第 22-24 行）會阻塞無限期地，因為它等待更多元素到達通道。由於所有 goroutine 都已完成發送數據，並且預計不再有數據，因此如果沒有相應的 goroutine 從通道讀取數據，本次迭代將永遠不會完成。

解決方案

要解決死鎖，請進行以下修改之一：

解決方案1：

將通道容量增加到5（或更多）並在發送完所有資料後將其關閉:

<code class="go">ch := make(chan []int, 5)
...
wg.Wait()
close(ch)</code>

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解決方案2:

啟動一個單獨的goroutine從通道讀取數據，並在接收到所有數據後通知主goroutine：

<code class="go">func main() {
    ch := make(chan []int, 4)
    var m []int

    var wg sync.WaitGroup
    for i := 0; i < 5; i++ {
        wg.Add(1)
        go func() {
            ch <- m
            wg.Done()
        }()
    }
    go func() {
        for c := range ch {
            fmt.Printf("c is %v\n", c)
            wg.Done()
        }
    }()
    wg.Wait()
}</code>

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