在 Go 并发编程中同步随机数生成:使用互斥锁 (sync.Mutex) 控制对 rand.Rand 随机数生成器的访问。每个 goroutine 在生成随机数前获取互斥锁,并在生成后释放互斥锁。这确保了同一时间只有一个 goroutine 可以访问随机数生成器,消除了数据争用。
如何在 Golang 并行处理中同步随机数生成?
在 Go 并发编程中,有时需要跨多个 goroutine 生成随机数。如果不注意同步,这可能会导致竞争条件和不可预测的行为。
并行随机数生成
Go 提供了一个 math/rand
包来生成伪随机数。默认情况下,它以非并发安全的方式操作。这意味着如果并发访问同一个 rand.Rand
实例,则会出现数据争用和不确定的结果。
使用互斥锁进行同步
为了在并行处理中同步随机数生成,可以使用互斥锁 (sync.Mutex
)。互斥锁允许一次只有一个 goroutine 访问临界区(在这种情况下,rand.Rand
实例)。
以下代码演示如何使用互斥锁同步随机数生成:
package main import ( "math/rand" "sync" ) var ( // 全局互斥锁 randomLock sync.Mutex // 全局随机数生成器 randomGen *rand.Rand ) func init() { // 在程序启动时初始化随机数生成器 // 并设置随机种子 randomGen = rand.New(rand.NewSource(time.Now().UnixNano())) } func main() { // 创建一个等待组来跟踪 goroutine var wg sync.WaitGroup // 启动 10 个 goroutine 生成 10 个随机数 for i := 0; i < 10; i++ { wg.Add(1) go func(i int) { // 使用互斥锁保护随机数生成 randomLock.Lock() value := randomGen.Intn(100) randomLock.Unlock() // 打印生成的随机数 fmt.Printf("Goroutine %d: %d\n", i, value) wg.Done() }(i) } // 等待所有 goroutine 完成 wg.Wait() }
在这种方法中,使用了一个全局 randomLock
互斥锁来保护对 randomGen
随机数生成器的访问。每个 goroutine 在生成随机数之前都会获取互斥锁,并在生成后释放互斥锁。这确保了同一时间只有一个 goroutine可以访问随机数生成器,从而消除了数据争用。
通过这种方式,可以在并行处理中安全可靠地生成随机数。
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