登录
首页 >  Golang >  Go问答

并发与并行在 Goroutine 中的应用

来源:stackoverflow

时间:2024-03-26 20:39:33 280浏览 收藏

在 Go 语言中,并发和并行概念常被混淆。尽管它们看起来很相似,但其含义却大相径庭。并发是指同时执行多个任务,而并行则是同时执行多个任务的能力。在本文中,我们将探讨 Go 语言中的并发和并行应用,以及它们之间的区别,特别是如何通过 Goroutine 来实现并发。

问题内容

一个相当幼稚的问题。我正在学习 go-concurrency 教程,并且遇到了这个 https://tour.golang.org/concurrency/4。

我修改了代码,在斐波那契函数中添加了打印语句。所以代码看起来像这样:

package main

import (
    "fmt"
)

func fibonacci(n int, c chan int) {
    x, y := 0, 1
    for i := 0; i < n; i++ {
        c <- x
        x, y = y, x+y
        fmt.println("here")
    }
    close(c)
}

func main() {
    c := make(chan int, 10)
    go fibonacci(cap(c), c)
    for i := range c {
        fmt.println(i)
    }
}

我得到了这个作为输出

here
here
here
here
here
here
here
here
here
here
0
1
1
2
3
5
8
13
21
34

我原以为 herenumbers 会交错。 (因为例程是并发执行的) 我认为我缺少一些有关 go 例程的基本知识。但不太确定是什么。


解决方案


我认为你观察到的是go有自己的调度器,同时“并发”和“并行”之间有区别。用 rob pike 的话说:Concurrency is not Parallelism

goroutines 比操作系统线程轻量得多,并且它们在“用户空间”(go 进程内)而不是操作系统中进行管理。有些程序运行着数千(甚至数万)个 goroutine,而分配的操作系统线程肯定要少得多。 (这是go在具有许多例程的异步程序中的主要优势之一)

因为您的程序非常简单,并且通道已缓冲,所以写入通道时不会阻塞:

c <- x

斐波那契 goroutine 在完成短循环之前不会被抢占。

即使 fmt.println("here") 也没有确定性地引入抢占 - 我在写这个答案时自己学到了一些东西。它已被缓冲,like the analagous printf and scanf from C。 (参见源码https://github.com/golang/go/blob/master/src/fmt/print.go

有趣的是,如果你想人为地控制操作系统线程的数量,你可以在命令行上设置 gomaxprocs 环境变量:

~$ gomaxprocs=1 go run main.go

但是,对于您的简单程序,可能不会有明显的差异,因为 go 运行时仍然完全能够针对 1 个操作系统线程调度许多 goroutine。 p>

例如,以下是您的程序的一个微小变化。通过使通道缓冲区变小 (5),但仍迭代 10 次,我们引入了斐波那契 go 例程可以(但不一定)被抢占的点,在该点它至少可以阻塞一旦写入通道:

package main

import (
    "fmt"
)

func fibonacci(n int, c chan int) {
    x, y := 0, 1
    for i := 0; i < n; i++ {
        c <- x
        x, y = y, x+y
        fmt.Println("here")
    }
    close(c)
}

func main() {
    c := make(chan int, 5)
    go fibonacci(cap(c)*2, c)
    for i := range c {
        fmt.Println(i)
    }
}

~$ GOMAXPROCS=1 go run main.go
here
here
here
here
here
here
0
1
1
2
3
5
8
here
here
here
here
13
21
34

Long explanation here,简短的解释是,go 例程可能暂时阻塞的原因有很多,这些是 go 调度程序安排另一个 go 例程执行的理想机会。

这里有一些事情。

  1. 您有 2 个 goroutines,一个运行 main(),一个运行 fibonacci()。因为这是一个小程序,所以 go 调度程序没有充分的理由不在同一线程上依次运行它们,所以这就是一致发生的情况,尽管不能保证。因为main()中的goroutine正在等待chan,所以首先调度fibonacci()例程。重要的是要记住 goroutines 不是线程,它们是 go 调度程序根据其喜好在线程上运行的例程。

  2. 因为您将缓冲通道的长度传递给 fibonacci() ,所以几乎可以肯定(永远不会依赖此行为)会在之后打印 cap(c) heres channel被填充,for循环结束,close被发送到chan,并且goroutine结束。然后调度 main() goroutine 并打印 cap(c) 斐波那契数。如果缓冲的 chan 已满,则 main() 将被重新安排: https://play.golang.org/p/_IgFIO1K-Dc

  3. 通过睡眠,你可以告诉 go 调度程序放弃控制。但实际上永远不要这样做。以某种方式重组,或者,如果必须的话,使用等待组。参见:https://play.golang.org/p/Ln06-NYhQDj

  4. 我认为您正在尝试执行此操作:https://play.golang.org/p/8Xo7iCJ8Gj6

今天关于《并发与并行在 Goroutine 中的应用》的内容就介绍到这里了,是不是学起来一目了然!想要了解更多关于的内容请关注golang学习网公众号!

声明:本文转载于:stackoverflow 如有侵犯,请联系study_golang@163.com删除
相关阅读
更多>
最新阅读
更多>
课程推荐
更多>