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并发编程中如何避免数据争用:通过通信共享内存还是通过共享内存通信?

Barbara Streisand
Barbara Streisand原创
2024-12-13 21:19:14366浏览

How Can We Avoid Data Races in Concurrent Programming: Share Memory by Communicating or Communicate by Sharing Memory?

探究背后的意义:“不要通过共享内存来交流;通过交流来共享内存”

在并发编程的世界里,在进程或线程之间共享内存的概念提出了重大挑战。一句著名的话总结了这一困境:“不要通过共享内存来进行交流;而是通过交流来共享内存。”要解开这个神秘的陈述,澄清其关键组成部分至关重要:

理解术语:

  1. 通过共享内存进行通信:这种方法允许不同的进程或线程通过直接访问共享内存区域来进行交互。如果没有适当的同步,可能会出现数据竞争和其他并发问题。
  2. 通过通信共享内存:这个概念表明,不应直接共享内存,而应通过消息传递机制建立通信。在 Go 中,通道提供了这种通信方式,允许 goroutine(轻量级线程)交换变量和数据结构的所有权。

解释Quote:

  1. 避免共享内存的直接通信:这句话强调避免使用共享内存,而采用消息传递的方式来协调goroutine之间的通信。这可以减少数据竞争和并发问题,提高程序的稳定性和可预测性。
  2. 通过通信内存共享:这句话说通过通道机制传递数据和变量语音,而不是直接访问共享内存。这种方法保证了goroutine在不同时间段内拥有对数据的独占访问权,从而保证了数据的一致性。
  3. 提升程序进程和可维护性: 与直接共享内存相比,消息传递方式更容易理解和推理。它消除了对复杂同步原语的依赖,使得代码更清晰、更容易维护。

结论:

“不要通过共享内存进行通信;通过通信共享内存”这句话蕴藏着在并发编程中的重要原则。它通过消息传递机制进行通信,而不是直接共享内存来协调goroutine之间的通信。这种方法不仅可以避免数据竞争,还提升了程序的时序和可维护性,从而使串口编程更加高效和可靠。

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