golang の非リエントラントとは何を意味しますか?

コンピュータ サイエンスの分野では、リエントランシーとは、実行中に関数を複数回呼び出すことができる特性を指します。ただし、一部の言語または環境では、関数の再入がサポートされていません。 Golang では、関数はリエントラントではありません。これは、Golang 自体の設計上の決定によるものです。

まず、非リエントラント関数とは何かを理解しましょう。非リエントラント関数は、複数のインスタンスを同時に実行できない関数です。 Golang のメモリ管理システムとコルーチンのスケジューリング メカニズムにより、2 つのコルーチンが非リエントラント関数を同時に呼び出すと、データが不正に上書きされ、予測できない結果が生じる可能性があります。

これは少し抽象的に聞こえるかもしれないので、例を見てみましょう。次のコード スニペットを考えてみましょう。関数 foo は、グローバル変数からのデータの読み取りと書き込みの操作が含まれているため、非再入可能関数です。

package main

import "fmt"

var global int

func foo() {
    global = global + 1
}

func main() {
    go foo()
    go foo()
    fmt.Println(global)
}

この例では、 foo 関数は 2 つのコルーチンで同時に呼び出され、グローバル変数 global が同時にインクリメントされます。 Golang がリエントラントである場合、global の値は 2 であることが期待されます。ただし、Golang の非リエントラントな性質により、2 つのコルーチンで foo 関数を同時に呼び出すとデータの競合が発生し、結果が不確実になる可能性があります。 ## は 1 ですが、2 の場合もあります。 では、この状況を回避するにはどうすればよいでしょうか?

1 つの解決策は、重要なデータを関数内にカプセル化し、Golang のチャネルまたはミューテックス ロック メカニズムを使用して同時実行性の正確性を確保することです。この方法では、データへのアクセスと変更が同時に 1 つのコルーチンによってのみ行われるようにすることができるため、データ競合の問題を回避できます。

もう 1 つの解決策は、非再入可能関数の使用を避けることです。これに対応して、Golang プログラミングの実践では、通常、グローバル変数の使用を避けようとします。コルーチン間の安全性を確保するために、ローカル変数とパラメーターを使用します。これにより、各コルーチンが独自の変数を持ち、相互に干渉しないことが保証されます。

つまり、Golang の非リエントラント性には、実際のプログラミングにおいて特別な注意が必要です。これは、プログラムの正確さと安定性を確保するために、コードを作成する際には、スレッドの安全性や同時実行性の問題などの詳細に常に注意を払う必要があることを思い出させます。

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