Qu’est-ce que la méthode de synchronisation Golang ?

Avec la mise à jour et le développement continus de la technologie informatique, les langages de programmation sont également constamment mis à jour et évolués. Une caractéristique importante des langages de programmation est la prise en charge de l'exécution simultanée de plusieurs threads. Lors de l'exécution simultanée de plusieurs threads, il est facile pour différents threads d'interférer les uns avec les autres ou d'accéder à la même ressource en même temps. Dans ce cas, des méthodes de synchronisation doivent être utilisées pour résoudre le problème.

Golang est un langage de programmation qui prend en charge la concurrence multithread. De nombreux programmeurs Golang utilisent des méthodes de synchronisation pour résoudre les problèmes d'accès simultané. Cet article amènera les lecteurs à comprendre l'utilisation des méthodes de synchronisation Golang.

Introduction aux méthodes de synchronisation

Dans Golang, l'utilisation de méthodes de synchronisation peut garantir la synchronisation des données entre différentes coroutines et la sécurité de l'accès aux données entre plusieurs coroutines. En utilisant des méthodes de synchronisation, les programmeurs peuvent éviter les conflits d'accès aux données lorsque plusieurs coroutines s'exécutent simultanément. Dans Golang, il existe de nombreuses façons d'implémenter des méthodes de synchronisation, notamment les verrous mutex, les verrous rwmutex, les canaux, etc.

mutex lock

mutex lock est la méthode de synchronisation la plus basique de Golang. L'utilisation du verrouillage mutex est très simple. Il vous suffit d'ajouter un verrouillage mutex avant la coroutine pour atteindre l'objectif de synchronisation de la coroutine. Voici un exemple de code utilisant le verrouillage mutex :

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
)

var (
    count int
    lock sync.Mutex
)

func increment() {
    lock.Lock()
    count++
    lock.Unlock()
}

func main() {
    var wg sync.WaitGroup
    for i := 0; i < 1000; i++ {
        wg.Add(1)
        go func() {
            defer wg.Done()
            increment()
        }()
    }
    wg.Wait()
    fmt.Println(count)
}

Dans le code ci-dessus, nous utilisons sync.Mutex pour implémenter la synchronisation des coroutines. Dans la fonction d'incrémentation, nous utilisons lock.Lock et lock.Unlock pour verrouiller le nombre, garantissant que lorsque plusieurs coroutines accèdent au nombre, une seule coroutine peut y accéder, évitant ainsi les conflits de données causés par un accès simultané. Dans la fonction principale, nous ouvrons 1000 coroutines pour appeler la fonction d'incrémentation et enfin afficher la valeur de count.

verrouillage rwmutex

Bien que le verrouillage mutex puisse résoudre le problème des conflits d'accès simultanés, dans certains scénarios, il doit prendre en charge à la fois les opérations de lecture et les opérations d'écriture. À ce stade, vous devez utiliser le verrouillage rwmutex. Le verrou rwmutex dans Golang est un verrou en lecture-écriture, qui divise le verrou en deux types : le verrou en lecture et le verrou en écriture. Le verrou de lecture peut être détenu par plusieurs coroutines en même temps, mais lorsque le verrou d'écriture est maintenu, le verrou de lecture ne peut pas être acquis, c'est-à-dire que le verrou d'écriture a une priorité plus élevée que le verrou de lecture.

Ce qui suit est un exemple de code utilisant le verrou rwmutex :

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
)

var (
    count int
    lock sync.RWMutex
)

func read() {
    lock.RLock()
    defer lock.RUnlock()
    fmt.Println(count)
}

func write() {
    lock.Lock()
    defer lock.Unlock()
    count++
}

func main() {
    var wg sync.WaitGroup
    for i := 0; i < 10; i++ {
        wg.Add(1)
        go func() {
            defer wg.Done()
            read()
        }()
    }

    wg.Add(1)
    go func() {
        defer wg.Done()
        write()
    }()
    wg.Wait()
}

Dans le code ci-dessus, nous définissons une variable de comptage et un sync.RWMutex, et utilisons les fonctions de lecture et d'écriture pour lire et écrire la variable de comptage. Lorsque la fonction de lecture est appelée, nous utilisons lock.RLock pour obtenir le verrou de lecture afin que plusieurs coroutines puissent lire la valeur de la variable count en même temps. Lorsque la fonction d'écriture est appelée, nous utilisons lock.Lock pour obtenir le verrou d'écriture afin qu'une seule coroutine puisse écrire la valeur de la variable count. Dans la fonction principale, nous ouvrons 10 coroutines pour appeler la fonction de lecture, et une coroutine pour appeler la fonction d'écriture.

channel

En plus du verrouillage mutex et du verrouillage rwmutex, il existe une autre méthode de synchronisation dans Golang, à savoir le canal. Les canaux peuvent être utilisés pour transférer des données entre les coroutines et synchroniser l'ordre d'exécution des coroutines. Il existe trois types de canaux : les canaux sans tampon, les canaux avec tampon et les canaux directionnels.

Ce qui suit est un exemple de code pour utiliser un canal sans cache :

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    c := make(chan int, 1)
    go func() {
        c <- 1
    }()
    fmt.Println(<-c)
}

Dans le code ci-dessus, nous utilisons la fonction make pour créer un canal sans cache et définissons une coroutine pour transférer des données vers et depuis le canal. Dans la fonction principale, nous lisons les données dans le canal via l'instruction "<-c".

La caractéristique du canal sans cache est que l'envoi et la réception sont synchrones, c'est-à-dire que deux coroutines doivent être prêtes en même temps avant les opérations d'envoi et de réception, sinon un blocage se produira.

Il existe une différence entre un canal mis en cache et un canal non mis en cache. Un canal mis en cache peut stocker plusieurs éléments en même temps. La taille du tampon est la taille initialisée lors de la création du canal. Lors de l'utilisation d'un canal tamponné, l'opération d'envoi ne se bloquera que lorsque le tampon est plein, et l'opération de réception ne se bloquera que lorsque le tampon est vide.

Un canal avec direction peut être utilisé pour contrôler la direction de lecture et d'écriture du canal, par exemple, il ne peut être utilisé que pour écrire des données ou ne peut être utilisé que pour lire des données.

Conclusion

Les méthodes de synchronisation Golang comprennent trois types : le verrouillage mutex, le verrouillage rwmutex et le canal. En utilisant ces méthodes de synchronisation, vous pouvez vous assurer qu'il n'y aura pas de conflits d'accès aux données lorsque plusieurs coroutines sont exécutées simultanément. Dans le développement réel, les programmeurs doivent choisir différentes méthodes de synchronisation en fonction de scénarios réels pour obtenir des performances et une fiabilité optimales.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!