Go中如何保持固定數量的並發Goroutine？

維持固定數量的同時Goroutine

在Go 中，你可能會遇到控制並發運行的Goroutine 數量至關重要的場景。雖然教程通常側重於等待 goroutine 完成，但在任何給定時間實現特定數量的活動 goroutine 會帶來不同的挑戰。

考慮以下情況：您有數十萬個任務需要處理。處理每個任務都需要有自己的 Goroutine，但您的系統資源最多只能處理 20 個同時 Goroutine。您需要確保始終有 20 個 goroutine 運行，只要現有的 goroutine 完成，就啟動一個新的 goroutine。

有界並行

為了實現這一目標，Go 並發模式文章建議使用一種稱為「有限並行」的模式。它涉及使用空結構體通道作為保護來限制並發工作線程的數量。

實作

以下範例示範如何實現此模式：

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
)

func main() {
    const maxGoroutines = 20

    // Create a channel of empty structs to control worker count
    guard := make(chan struct{}, maxGoroutines)

    var wg sync.WaitGroup

    // Launch workers
    for i := 0; i < 30; i++ {
        wg.Add(1)
        guard <- struct{}{} // Blocks if guard channel is filled
        go func(n int) {
            defer wg.Done()
            worker(n)
            <-guard // Release slot in guard channel
        }(i)
    }
    wg.Wait()
}

func worker(i int) { fmt.Println("doing work on", i) }

在這個例子中，保護通道被用作令牌桶。可以同時運行的 Goroutine 的最大數量受到通道容量的限制（本例為 20）。每個 goroutine 在開始工作之前都會從通道取得一個「令牌」（一個空結構）。當一個 goroutine 完成時，它將其令牌釋放回通道，使其可供另一個 goroutine 取得。透過控制通道中 token 的數量，可以有效控制並發 goroutine 的數量。

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