Ist Golang Multi-Threaded?

golang ist nicht multithreaded, kann jedoch durch die Verwendung von Goroutinen eine effiziente gleichzeitige Programmierung erreichen, und Goroutinen bieten eine leichte Parallelitätsabstraktion, die viele Funktionen gleichzeitig in einem einzelnen Thread ausführen kann. Über Kanäle können Goroutinen sichere Datenübertragungs- und Synchronisierungsvorgänge durchführen. Dieses Parallelitätsmodell macht das Schreiben gleichzeitiger Programme in Golang einfacher und effizienter.

Die Betriebsumgebung dieses Artikels: Windows 10-System, Go1.20.4-Version, Dell G3-Computer.

Golang (auch bekannt als Go) ist eine von Google entwickelte Open-Source-Programmiersprache. Es handelt sich um eine statisch typisierte, kompilierte Sprache mit einem effizienten und prägnanten Design. Im Parallelitätsmodell von Golang werden Goroutinen und Kanäle zur Implementierung der gleichzeitigen Programmierung verwendet, wodurch die Leistung bei der Bearbeitung von Multithread-Aufgaben sehr gut ist.

Genau genommen ist Golang jedoch keine Multithread-Sprache. Stattdessen wird ein leichtes Threading-Modell namens Goroutine verwendet. Goroutinen sind eine einzigartige Parallelitätsabstraktion, die viele Funktionen gleichzeitig in einem einzelnen Thread ausführen kann. Im Vergleich zu herkömmlichen Threads sind Goroutinen leichter und kostengünstiger in der Erstellung und Zerstörung.

Goroutinen sind sehr einfach zu erstellen und zu verwalten. Mit dem Schlüsselwort „go“ können wir eine neue Goroutine in Golang starten und diese gleichzeitig mit anderen Goroutinen ausführen. Dieses Parallelitätsmodell macht das Schreiben gleichzeitiger Programme in Golang einfacher und effizienter. Im Vergleich zur herkömmlichen Multithread-Programmierung erfordern Golangs Goroutinen keine Synchronisierungsprimitive wie Sperren, Bedingungsvariablen und Mutexe, um den synchronisierten und sich gegenseitig ausschließenden Zugriff auf den gemeinsam genutzten Speicher zu verarbeiten. Stattdessen werden Kanäle verwendet, um die Kommunikation und Datensynchronisierung zwischen Goroutinen zu implementieren.

Kanäle sind ein wichtiger Mechanismus zur Implementierung gleichzeitiger Kommunikation in Golang. Es handelt sich um eine typsichere, nebenläufigkeitssichere Datenstruktur, die Daten zwischen Goroutinen übertragen kann. Durch die Weitergabe von Nachrichten zwischen Goroutinen können wir den Datenaustausch und die Synchronisierung erreichen. Kanäle können zum Senden und Empfangen von Daten verwendet werden und über den Operator „<-“ kommuniziert werden. Kanäle in Golang unterstützen auch Blockierungsvorgänge, die es Goroutinen ermöglichen, zu warten, wenn keine Daten verfügbar sind, und so geschäftiges Warten zu vermeiden.

Obwohl das Goroutinen- und Kanalmodell von Golang sehr leistungsfähig ist und die gleichzeitige Programmierung effizient verarbeiten kann, ist es nicht wirklich multithreaded. In Golang laufen alle Goroutinen in einem Betriebssystem-Thread. Dieser Thread wird als Scheduler bezeichnet und ist für die Verwaltung und Planung der Ausführung von Goroutinen verantwortlich. Der Scheduler verteilt die Ausführungszeit von Goroutinen bei Bedarf dynamisch auf mehrere Threads, um den Effekt der gleichzeitigen Ausführung zu erzielen. Dieses Design kann die Nutzung von Systemressourcen maximieren und gleichzeitig die Effizienz und Einfachheit von Golang beibehalten.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Golang zwar keine echte Multithread-Sprache ist, aber gleichzeitige Programmierung mithilfe von Goroutinen und dem Kanalmodell effizient implementieren kann. Goroutinen bieten eine leichte Parallelitätsabstraktion, die viele Funktionen gleichzeitig in einem einzelnen Thread ausführen kann. Über Kanäle können sichere Datenübertragungs- und Synchronisierungsvorgänge zwischen Goroutinen durchgeführt werden. Dieses Parallelitätsmodell macht das Schreiben gleichzeitiger Programme in Golang einfacher und effizienter.

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