go 协程通过通道(发送和接收数据)和同步原语(管理对共享资源的访问)进行通信。通道用于通过发送和接收操作在协程之间传输数据。同步原语包括互斥锁(控制对共享资源的访问)、条件变量(等待条件满足后继续执行)和一次性信号(确保操作只执行一次)。
Go 协程的通信机制
什么是协程?
协程是一种轻量级的线程,允许并发运行而不创建单独的系统线程。它提供了并发编程的一种更高效且资源节约的方式。
通信机制
Go 协程可以通过以下两种机制进行通信:
- 通道(channel):一种无缓冲或缓冲的管道,用于发送和接收数据。
- 同步原语:如互斥锁、条件变量和一次性信号,用于管理对共享资源的并发访问。
通道
通道是一种同步通信机制,它提供了两种操作:
chan:将值
v
发送到通道。:从通道接收值。
以下示例演示如何使用管道在两个协程之间传递消息:
package main import ( "fmt" "sync" ) func main() { // 创建一个无缓冲管道 message := make(chan string) // 启动一个发送协程 go func() { // 向通道发送消息 message <- "Hello from the sending goroutine!" }() // 启动一个接收协程 go func() { // 从通道接收消息 msg := <-message fmt.Println(msg) // 输出: Hello from the sending goroutine! }() // 等待协程完成 var wg sync.WaitGroup wg.Add(2) wg.Wait() }
同步原语
同步原语可用于协调对共享资源的访问。以下是一些常用的同步原语:
- 互斥锁(
sync.Mutex
):允许一次只有一个协程访问共享资源。 - 条件变量(
sync.Cond
):用于等待某个条件满足后再继续执行。 - 一次性信号(
sync.Once
):确保一个操作只执行一次。
以下示例演示如何使用互斥锁保护对共享资源的访问:
package main import ( "fmt" "sync" ) var counter int var mu sync.Mutex func main() { // 启动多个协程同时对共享变量进行加法 var wg sync.WaitGroup for i := 0; i < 100; i++ { wg.Add(1) go func() { mu.Lock() counter++ mu.Unlock() wg.Done() }() } wg.Wait() fmt.Println(counter) // 输出: 100 }
了解 Go 协程的通信机制对于开发高效且可扩展的并发应用程序至关重要。
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