Warum verursacht meine Go WaitGroup einen „Alle Goroutinen schlafen – Deadlock!' Fehler?

WaitGroup-Deadlock: „Alle Goroutinen schlafen – Deadlock!“ verstehen

Beim Versuch, Goroutinen mithilfe einer WaitGroup zu koordinieren, kann es zu Problemen kommen der Fehler „Schwerwiegender Fehler: Alle Goroutinen schlafen – Deadlock!“. Dies tritt auf, wenn die Goroutinen, die für die Dekrementierung des WaitGroup-Zählers verantwortlich sind, versehentlich in den Ruhezustand geraten.

Das Problem:

Der folgende Go-Code veranschaulicht, wie dieser Fehler auftreten kann:

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
)

func main() {
    var wg sync.WaitGroup
    for i := 0; i < 10; i++ {
        wg.Add(1)
        go func() {
            defer wg.Done()
            fmt.Println("Hello", i)
        }()
    }
    wg.Wait()
}

Bei der Ausführung sollte dieser Code „Hallo“ für jede Goroutine ausgeben. Stattdessen wird das Programm jedoch mit dem gefürchteten „Deadlock“-Fehler beendet.

Der Grund:

Das Problem liegt in der Art und Weise, wie die WaitGroup an die Goroutinen übergeben wird. Go erstellt eine Kopie des Werts, wenn er an die anonyme Funktion übergeben wird. Jede Goroutine arbeitet also mit einer separaten Kopie der WaitGroup, deren Zähler bei keiner dekrementiert wird, was zu einem ständigen Ruhezustand der Goroutinen führt.

Die Lösung:

Um den Deadlock aufzulösen, muss anstelle der WaitGroup selbst ein Zeiger auf die WaitGroup übergeben werden. Somit verweisen alle Goroutinen auf dieselbe WaitGroup und können so deren Zähler korrekt dekrementieren:

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
)

func main() {
    wg := &sync.WaitGroup{}
    for i := 0; i < 10; i++ {
        wg.Add(1)
        go func() {
            defer wg.Done()
            fmt.Println("Hello", i)
        }()
    }
    wg.Wait()
}

Durch die Übergabe eines Zeigers teilen sich die Goroutinen dasselbe WaitGroup-Objekt und können ihre Ausführung erfolgreich koordinieren. Diese Version des Codes gibt für jede Goroutine korrekt „Hallo“ aus, ohne den Deadlock auszulösen.

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