Go语言的sync.Once和sync.Cond
一.sync.Once
Once（单次执行）
用途：确保某个操作只执行一次（如初始化配置）
核心方法：Do(f func())：保证 f只执行一次
package mainimport ("fmt""sync"
)var (config map[string]stringonce sync.Oncewg sync.WaitGroup
)func loadConfig() {once.Do(func() {fmt.Println("Loading config...")config = map[string]string{"key": "value"}})
}func main() {for i := 0; i < 5; i++ {wg.Add(1)go func() {defer wg.Done() // 确保 goroutine 结束时减少计数器loadConfig()}()}wg.Wait() // 等待所有 goroutine 完成
}
可以确保这个协程只进行一次
二.sync.Cond
sync.Cond 是 golang 标准库提供的并发协调器，用于支援开放人员在指定条件下阻塞和唤醒协程的操作.
Wait()：释放锁并阻塞，直到被唤醒。Signal()：唤醒一个等待的 goroutine。Broadcast()：唤醒所有等待的 goroutine。
2.1 数据结构与构造器方法
type Cond struct {// 不可以对其进行值拷贝noCopy noCopy// 一个自旋锁L Locker// 一个队列，存放阻塞的goroutinenotify notifyListchecker copyChecker
}// NewCond returns a new Cond with Locker l.
func NewCond(l Locker) *Cond {return &Cond{L:l}
}（1）成员变量 noCopy + checker 是一套组合拳，保证 Cond 在第一次使用后不允许被复制；
（2）核心变量 L，一把锁，用于实现阻塞操作；
（3）核心变量 notify，阻塞链表，分别存储了调用 Cond.Wait() 方法的次数、goroutine 被唤醒的次数、一把系统运行时的互斥锁以及链表的头尾节点.
type notifyList struct {wait uint32notify uint32lock uintptr // key field of the mutexhead unsafe.Pointertail unsafe.Pointer
}2.2 Cond.Wait
作用：把当前这个持有锁的goroutine，释放锁，陷入一个被动阻塞的状态，加入阻塞队列里面。
什么时候被唤醒呢？
当有其他的goroutine也持有这个Cond的引用，使用Signal函数的时候，会首先唤醒队首的goroutine
通过这个机制就可以实现异步goroutine的协调，比如需要某一个goroutine实现了某一个动作，另外一个goroutine才可以继续执行的一个场景。
使用的前置条件
看下面的代码我们会发现，它有一个解锁的操作，所以在调用他之前，必须是加锁的状态，只有这样才可以执行，然后陷入被动阻塞的状态，阻塞唤醒之后，才会重新加锁。
func (c *Cond) Wait() {c.checker.check()t := runtime_notifyListAdd(&c.notify)c.L.Unlock()runtime_notifyListWait(&c.notify, t)c.L.Lock()
}（1）检查 Cond 是否在使用过后被拷贝，是则 panic；
（2）该 Cond 阻塞链表 wait 统计数加 1；
（3）当前协程释放锁，因为接下来即将被操作系统 park；
（4）将当前协程包装成节点，添加到 Cond 的阻塞队列当中，并调用 park 操作将当前协程挂起；
（5）协程被唤醒后，重新尝试获取锁.
2.3 Cond.Signal
作用：就是唤醒队首的goroutine唤醒
func (c *Cond) Signal() {c.checker.check()runtime_notifyListNotifyOne(&c.notify)
}（1）检查 Cond 是否在首次使用后被拷贝，是则 panic；
（2）该 Cond 阻塞链表 notify 统计数加 1；
（3）从头开始遍历阻塞链表，唤醒一个等待时间最长的 goroutine.
2.4 Cond.BroadCast
作用：就是将阻塞队列里面的所有goroutine都进行唤醒。
func (c *Cond) Broadcast() {c.checker.check()runtime_notifyListNotifyAll(&c.notify)
}（1）检查 Cond 是否在首次使用后被拷贝，是则 panic；
（2）取 wait 值赋值给 notify；
（3）唤醒阻塞链表所有节点.
2.5 使用案例
package mainimport ("fmt""sync""time"
)func main() {var mu sync.Mutexcond := sync.NewCond(&mu)// 共享状态isReady := false// 等待条件的goroutinego func() {fmt.Println("等待者: 等待条件满足...")cond.L.Lock()defer cond.L.Unlock()// 使用循环防止虚假唤醒for !isReady {cond.Wait() // 释放锁并阻塞，唤醒时会重新获得锁fmt.Println("等待者: 被唤醒，检查条件")}fmt.Println("等待者: 条件已满足！")}()// 改变条件的goroutinego func() {time.Sleep(2 * time.Second) // 模拟耗时操作fmt.Println("触发者: 准备改变条件...")cond.L.Lock()isReady = truecond.L.Unlock()fmt.Println("触发者: 发送通知")cond.Signal() // 唤醒一个等待的goroutine}()time.Sleep(3 * time.Second) // 等待所有goroutine完成
}