golangのデッドロックとは何ですか?それを避けるにはどうすればよいでしょうか?

1. デッドロックとは何ですか?

並行プログラミングでは、複数のプロセス(スレッド)が互いのリソースの解放を待っていると、デッドロック(Deadlock)が発生します。簡単に言うと、各プロセスはリソースの一部を占有しており、自分のタスクを完了するために相手がリソースを解放するのを待つ必要がありますが、相手も同じことを行うため、待機の無限ループが発生します。システム全体の崩壊につながります。

2. Golang はデッドロックを実装します

golang は同時操作をサポートする同期パッケージを提供しており、その Mutex は Golang で一般的なロック タイプの 1 つです。 Golang デッドロックの実装を示すために、例として Mutex を取り上げてみましょう。

コード例:

package main

import (
    "sync"
)

var mu sync.Mutex

func main() {
    mu.Lock()
    go func() {
        mu.Lock()
    }()
    mu.Unlock()
}

このコードでは、ミューテックス型の変数 mu を作成し、まず mu の Lock メソッドを呼び出し、ミューテックス ロックを取得し、クリティカル セクションに入ります。次に、mu の Lock メソッドを再度取得しようとする go プロセスを作成しました。最後に、ミューテックス ロックを解放します。

上記のコードで mu.Unlock() ステートメントを削除すると、プログラム全体がデッドロックになります。 go プロセスでは、メイン プロセスがロックを解放するのを待ってからロックを取得しますが、ロックが解放されないため、メイン プロセスは実行を続行できません。このようにして、システムが強制終了されるまで、プログラム全体がそこに留まり、ゾンビプロセスになります。

3. デッドロックを回避するにはどうすればよいですか?

複数のプロセス(スレッド)が同じリソースを共有すると、デッドロックが発生しやすくなります。では、デッドロックを回避するにはどうすればよいでしょうか?

1. 複数のプロセス (スレッド) が同じリソースを同時に占有しないようにする;
2. リソースを取得するときは、特定の順序で取得して実行するリソースをまたがない;
3. クリティカル セクション リソースの数と時間を可能な限り削減します;
4. golang でチャネルを使用して、ロックの競合を回避できます。

要約すると、デッドロックは同時プログラミングでよくある問題であり、リソースの競争が激しいシナリオでは簡単に発生する可能性があります。デッドロックを回避するには、特定の合意を遵守し、リソースを合理的に計画して使用し、厳密に取得順序に従ってリソースを取得し、ロックの競合を回避するために golang が提供するいくつかのメカニズムを使用する必要があります。

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