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Golang協程的奇妙之處：探尋其工作原理

PHPz

發布： 2024-03-18 18:18:03

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Golang協程的奇妙之處：探尋其工作原理

Golang是一種支援並發程式設計的程式語言，其協程（goroutine）是其並發程式設計特色之一，擁有邏輯簡單、輕量級、高效利用多核心和易於使用等優點。本文將探尋Golang協程的工作原理，透過具體的程式碼範例展現其奇妙之處。

什麼是協程？

協程是一種輕量級的線程，由Go語言的運行時系統調度。與作業系統的執行緒相比，協程的創建和銷毀的成本要低得多，因此可以大量使用。在Go語言中，您可以使用關鍵字go來建立一個協程，例如：

func main() {
    go myFunction()
}

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協程的工作原理

當使用go關鍵字建立一個協程時，Go語言執行時間系統會為該協程分配一些資源，並將其新增至調度器中進行管理。調度器負責依照一定的規則分配CPU時間和處理阻塞的協程。每個協程都是一個輕量級的線程，可以在一個或多個線程上並發執行。

值得注意的是，Golang的協程採用的是使用者級線程，不會直接對應到作業系統的線程，因此可以大量建立協程而不會導致系統資源耗盡。

協程的範例

下面透過一個具體的程式碼範例來展示協程的使用方法和效果：

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func printNumbers() {
    for i := 1; i <= 5; i {
        fmt.Println(i)
        time.Sleep(1 * time.Second)
    }
}

func printLetters() {
    for i := 'a'; i <= 'e'; i {
        fmt.Printf("%c
", i)
        time.Sleep(1 * time.Second)
    }
}

func main() {
    go printNumbers()
    go printLetters()

    time.Sleep(6 * time.Second)
}

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在上面的範例中，我們定義了兩個函數printNumbers和printLetters，分別印出數字1到5和字母'a'到'e' 。透過go關鍵字將這兩個函數放入不同的協程中並發執行。最後，透過Sleep函數停留足夠的時間以確保協程的執行。

運行以上程式碼，您會發現數字和字母交替列印，這是因為協程並發執行，而不是按照順序執行。