Optimisation des performances des coroutines Golang

Pour améliorer les performances des coroutines Go, les mesures suivantes peuvent être prises : Limiter le nombre de coroutines pour éviter la surcharge de changement de contexte. Utilisez un pool de coroutines pour gérer la réutilisation des coroutines afin de réduire les frais de création et de destruction. Utilisez des opérations d'E/S non bloquantes telles que des canaux pour éviter de bloquer l'exécution de la coroutine. Utilisez des instructions select pour recevoir des messages de plusieurs canaux afin d'améliorer l'efficacité de l'attente que les événements se produisent. Définissez l'affinité du processeur pour lier les coroutines à des cœurs de processeur spécifiques afin de réduire la surcharge de changement de contexte.

Réglage des performances des coroutines Go

Introduction

Les coroutines Go sont des threads légers qui peuvent être utilisés pour écrire des applications hautement concurrentes et évolutives. L'optimisation des performances des coroutines est essentielle et peut améliorer l'efficacité et la réactivité globales de votre application. Cet article explorera quelques techniques pratiques pour améliorer les performances des coroutines Go.

1. Limiter le nombre de coroutines

Créer trop de coroutines entraînera une augmentation de la surcharge de changement de contexte, ralentissant ainsi l'application. Idéalement, créez des coroutines proportionnelles au nombre de cœurs de processeur. Le nombre de cœurs CPU peut être obtenu à l'aide de la fonction runtime.NumCPU(). runtime.NumCPU() 函数获取 CPU 内核数。

func Main() {
    // 限制协程数量为 CPU 内核数
    runtime.GOMAXPROCS(runtime.NumCPU())
}

2. 使用协程池

创建协程是一个昂贵的操作。重复创建和销毁协程会降低性能。相反，可以使用协程池来管理协程复用。协程池可预先分配一定数量的协程，在需要时分配和回收它们。

import (
    "sync"
    "time"
)

type WorkFunc func()

type GoroutinePool struct {
    mu      sync.Mutex
    maxSize int
    pool    chan WorkFunc
}

func NewGoroutinePool(maxSize int) *GoroutinePool {
    return &GoroutinePool{
        maxSize: maxSize,
        pool:    make(chan WorkFunc, maxSize),
    }
}

func (p *GoroutinePool) Submit(workFunc WorkFunc) {
    p.mu.Lock()
    if len(p.pool) < p.maxSize {
        p.pool <- workFunc
    } else {
        go workFunc()
    }
    p.mu.Unlock()
}

func (p *GoroutinePool) Close() {
    close(p.pool)
}

3. 避免阻塞操作

阻塞操作（例如 I/O 操作）会阻止协程执行。尽可能使用非阻塞 I/O，例如通道或 sync.Cond。

// 阻塞 I/O
func BlockingIORead(file *os.File) []byte {
    data := make([]byte, 1024)
    n, err := file.Read(data)
    if err != nil {
        return nil
    }
    return data[:n]
}

// 非阻塞 I/O
func NonBlockingIORead(file *os.File) <-chan []byte {
    ch := make(chan []byte)
    go func() {
        data, err := file.Read(make([]byte, 1024))
        if err != nil {
            close(ch)
        } else {
            ch <- data
        }
    }()
    return ch
}

4. 使用 select

select

func MultipleWorkers() {
    ch1 := make(chan int)
    ch2 := make(chan int)

    go func() {
        // 从通道 ch1 接收消息
        for {
            select {
            case msg := <-ch1:
                // 处理消息
            }
        }
    }()

    go func() {
        // 从通道 ch2 接收消息
        for {
            select {
            case msg := <-ch2:
                // 处理消息
            }
        }
    }()
}

2. Utiliser le pool de coroutines

Créer des coroutines est une opération coûteuse. La création et la destruction répétées de coroutines réduisent les performances. Au lieu de cela, les pools de coroutines peuvent être utilisés pour gérer la réutilisation des coroutines. Le pool de coroutines peut pré-allouer un certain nombre de coroutines, les allouer et les désallouer en cas de besoin.

import "runtime"

func SetCPUAffinity() {
    runtime.LockOSThread()
    runtime.SchedSetAffinity(0, [byte(1 << runtime.NumCPU()) - 1])
}

🎜3. Évitez de bloquer les opérations🎜🎜🎜Le blocage des opérations (telles que les opérations d'E/S) empêchera l'exécution de la coroutine. Utilisez des E/S non bloquantes telles que des canaux ou sync.Cond lorsque cela est possible. 🎜rrreee🎜🎜4. Utilisation de select🎜🎜🎜L'instruction select peut être utilisée pour recevoir des messages provenant de plusieurs canaux de communication. Cela permet à la coroutine d'attendre que les événements se produisent de la manière la plus efficace. 🎜rrreee🎜🎜5. Activer l'affinité du processeur🎜🎜🎜L'affinité du processeur permet aux coroutines d'être liées à des cœurs de processeur spécifiques. Cela peut réduire la surcharge de changement de contexte et améliorer le taux de réussite du cache. 🎜rrreee

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