Goroutine 和 Channel

Go 的并发模型主要建立在两个核心概念之上：

Goroutine (协程):Goroutine 是 Go 语言轻量级的执行线程。你可以将其理解为比操作系统线程更轻量级的“并发执行单元”。成千上万的 Goroutine 可以在一个操作系统线程上复用。

        创建 Goroutine: 使用 go 关键字来启动一个 Goroutine。

        go func() { // 这是在 Goroutine 中执行的代码 fmt.Println("Hello from a goroutine!") }() // 主         Goroutine 继续执行 time.Sleep(1 * time.Second) // 简单等待 Goroutine 完成

        特点:

                轻量级: 创建和销毁 Goroutine 的开销非常小，可以创建成百万级别的 Goroutine。

                独立执行: 每个 Goroutine 都有自己的调用栈，它们独立于其他 Goroutine 执行。

                GMP 模型: Go 的运行时（runtime）通过一个称为 GMP（Goroutine, M, P）的模型来管理 Goroutine。Goroutine 是要执行的任务，M 是操作系统线程，P 是逻辑处理器（Processor），每个 P 都可以调度 Goroutine 在 M 上执行。这使得 Go 能够有效地利用多核 CPU。

Channel (通道): Channel 是 Go 中 Goroutine 之间进行通信和同步的“管道”。通过 Channel，Goroutine 可以安全地发送和接收数据。

        创建 Channel: 使用 make 函数创建。

                ch := make(chan int) // 创建一个可以传递 int 类型数据的通道

        发送和接收数据:

                发送: ch <- value

                接收: value := <-ch

        阻塞行为:

                向未缓冲通道发送数据时，发送者会阻塞，直到接收者准备好接收。

                从未缓冲通道接收数据时，接收者会阻塞，直到发送者准备好发送。

                如果通道有缓冲，发送和接收操作只有在缓冲满或空时才会阻塞。

        用途:

                数据传递: 允许 Goroutine 之间安全地交换数据。

                同步: Channel 的阻塞特性可以用于实现 Goroutine 之间的同步。

                信号: 可以使用 Channel 发送信号，通知其他 Goroutine 某个事件已经发生。

                关闭 Channel: 使用 close(ch) 函数关闭通道。关闭后的通道可以继续接收数据，但无法再发送数据。尝试向已关闭的通道发送数据会引发 panic。

避免常见的并发陷阱

        Goroutine 泄露:当 Goroutine 启动后，但由于某种原因（如死锁、无限循环、未正确关闭 Channel）而无法退出，就会导致 Goroutine 泄露，占用资源，影响程序性能。

                解决: 确保 Goroutine 有明确的退出机制，或者通过 Channel 来取消。

        死锁:当两个或多个 Goroutine 互相等待对方释放资源时，就会发生死锁。

                常见原因:

                        死锁的 Channel 操作，如发送给已满的缓冲通道，或接收来自已关闭且为空的通道

                        锁的嵌套使用不当。

               解决: 仔细分析 Goroutine 之间的依赖关系，避免循环等待。

        竞态条件 (Race Condition):

                当多个 Goroutine 同时访问和修改共享数据，并且操作的顺序会影响最终结果时，就会发生竞态条件。

                检测: Go 提供了内置的竞态条件检测工具：go run -race your_program.go 或 go build -race your_program.go。

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