Golang - Category - Wandering World

Golang - 並行開發 --- Mutex

Author — Mon, 15 Nov 2021 15:20:12 +0800

Golang 並行（concurrent）開發共享資源訪問控制 Mutex 結構 1 2 3 4 type Mutex struct{ state int32 sema uint32 } state紀錄Mutex的四種狀態：主要兩個為Locked:表示是否被鎖定、Waiter:表示blocked中且等待拿鎖的goroutine數量 Method Lock()：加鎖 Unlock()：解鎖加鎖過程：去判斷Locked值是否為0，若是0，把Locked set為1，代表拿到鎖若是1，Waiter的值+1，並且此goroutine blocked 直到 Locked == 0才會被喚醒解鎖過程：若沒有其他goroutine blocked，只要把Locked set 為 0，不需要釋放 semaphore 若有其他blocked goroutine，首先先把Locked set 為 0，然後查看到Waiter>0，釋放一個 semaphore，喚醒一個blocked goroutine，被喚醒的goroutine把Locked set 為1 自旋 lock時，如果Locked為1，嘗試lock的goroutine不是馬上進入blocked，而是會持續地(時間很短)探測Locked是否為0，好處是可以避免goroutine的切換相當於CPU的PAUSE指令，過程中會持續探測Locked（與sleep不同的是不需要將goroutine轉成睡眠狀態）自旋要滿足自旋次數夠小，通常設定為4 CPU核心數>1 scheduler 的可運行queue必須為空也就是CPU不忙的時候啟用自旋問題：如果自旋過程中獲得鎖，避免了goroutine切換，那之前被blocked的goroutine很難獲得鎖，造成starving 因此新版的go新增了Mutex – starving欄位

Golang - 平行開發

Author — Fri, 05 Nov 2021 19:20:12 +0800

Golang 平行(parallel) 簡介平行(parallel)與並行(concurrent) 在執行一些需要快速計算的程式時，我們希望盡量使用CPU的多核心特性來將task平行（parallel）化，因此要分解計算任務到多個goroutine中平行運行，再合併各goroutine結果到最終result 並行(concurrent) 是一種程式架構的概念，將程式拆開成多個可以獨立運行的任務，concurrent可能會用到parallel。也就是說，concurrent可以讓很多事情一起做，但是“不一定”要真的在同一個“時間點”做。 Parallelism 注重規劃，將能夠concurrent的程式，分配給不同硬體單元，使其同時執行。 —> 多核心使用 goroutine 多核在平時直接使用 go func()創建goroutine，並使用top指令觀察，你會發現跟C語言中thread不同的是，go語言只會在某一個核心中呈現busy狀態。更新：目前新版的go語言的goroutine不需要設置runtime.GOMAXPROCS()會自動幫你判斷能用的核心數因此在go語言中需要使用runtime.GOMAXPROCS(cpus)來開啟多核心模式，cpus不能超過原本電腦的核心數在go語言中可以利用runtime.NumCPU()獲取你電腦CPU的核心數範例 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 func sum(seq int, ch chan int) { defer close(ch) sum := 0 for i := 1; i <= 10000000; i++ { sum += i } fmt.