Golang 関数パラメータの受け渡しにおける同時実行の複雑さ

共有パラメータを変更する同時 Goroutine の場合、Go 関数パラメータの受け渡しには次のルールが存在します。 値による受け渡し: コピーが関数に渡され、コピーを変更しても元の値には影響しません。参照渡し: ポインターは関数に渡され、ポインター値を変更すると元の値も変更されます。参照渡しの場合、複数のゴルーチンが同時にパラメーターを変更すると、同時実行の複雑さが発生する可能性があります。共有データの同時実行シナリオでは、参照渡しは適切な同時実行制御と組み合わせて慎重に使用する必要があります。

Go 関数パラメータの受け渡しにおける同時実行の複雑さ

Go では、関数パラメータを値または参照によって渡すことができます。値渡しの場合、パラメーターのコピーが関数に渡されます。一方、参照渡しの場合、パラメーターへの変更は呼び出し元の関数に反映されます。

ただし、同時実行環境では、同時に実行される複数のゴルーチンが同じパラメーターを同時に変更する可能性があるため、このパラメーター受け渡しパターンは同時実行の複雑さを引き起こす可能性があります。

値による受け渡し

func modifyInt(i int) {
    i++ // 只修改 i 变量的副本
}

func main() {
    i := 0
    go modifyInt(i)
    fmt.Println(i) // 输出 0（原始值）
}

値による受け渡しの場合、modifyInt() 関数は、に渡される i のコピーを変更します。ただし、呼び出し元の関数内の元の i 変数は影響を受けません。

参照渡し

func modifyIntPointer(i *int) {
    *i++ // 修改 i 变量的实际值
}

func main() {
    i := 0
    go modifyIntPointer(&i)
    fmt.Println(i) // 输出 1（修改后的值）
}

参照渡しの場合、元の i 変数を指すポインター パラメーターへの変更は呼び出し元の関数に反映されます。複数のゴルーチンが同じパラメータを同時に変更する可能性があるため、これにより同時実行性が複雑になる可能性があります。

実践的なケース

共有データへの同時アクセスを保護する、次の読み取り/書き込みロックのケースを考えてみましょう。

type MutexMap struct {
    m map[string]int
    mu sync.Mutex // 互斥锁
}

func (m *MutexMap) Get(key string) int {
    m.mu.Lock() // 加锁
    defer m.mu.Unlock() // 解锁（延迟执行）
    return m.m[key]
}

func (m *MutexMap) Set(key string, value int) {
    m.mu.Lock()
    defer m.mu.Unlock()
    m.m[key] = value
}

MutexMap の m フィールドが参照によって渡されると、複数のゴルーチンが同時にロックされ、デッドロックが発生する可能性があります。

結論

同時実行環境では、関数パラメーターの受け渡しパターンと、そのパターンが共有データに与える潜在的な影響を理解することが重要です。一般に、値による受け渡しの方が安全ですが、参照による受け渡しは適切な同時実行制御と組み合わせて慎重に使用する必要があります。

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