第詳解Go語(yǔ)言中Goroutine退出機(jī)制的原理及使用}

WaitGroup可以理解為一個(gè)goroutine管理者。他需要知道有多少個(gè)goroutine在給他干活，并且在干完的時(shí)候需要通知他干完了，否則他就會(huì)一直等，直到所有的小弟的活都干完為止。我們加上WaitGroup之后,程序會(huì)進(jìn)行等待，直到它收到足夠數(shù)量的Done()信號(hào)為止。

WaitGroup可被調(diào)用的方法只有三個(gè)：Add()、Done()、Wait()。通過(guò)這三個(gè)方法即可實(shí)現(xiàn)上述的功能，下面我們把源碼貼出。

func(wg*WaitGroup)Add(deltaint){

statep:=wg.state()

state:=atomic.AddUint64(statep,uint64(delta)32)

v:=int32(state32)//計(jì)數(shù)器

w:=uint32(state)//等待者個(gè)數(shù)。這里用uint32,會(huì)直接截?cái)嗔烁呶?2位，留下低32位

ifv0{

//Done的執(zhí)行次數(shù)超出Add的數(shù)量

panic("sync:negativeWaitGroupcounter")

ifw!=0delta0v==int32(delta){

//最開(kāi)始時(shí)，Wait不能在Add之前被執(zhí)行

panic("sync:WaitGroupmisuse:AddcalledconcurrentlywithWait")

ifv0||w==0{

//計(jì)數(shù)器不為零，還有沒(méi)Done的。return

//沒(méi)有等待者。return

return

//所有g(shù)oroutine都完成任務(wù)了，但有g(shù)oroutine執(zhí)行了Wait后被阻塞，需要喚醒它

if*statep!=state{

//已經(jīng)到了喚醒階段了，就不能同時(shí)并發(fā)Add了

panic("sync:WaitGroupmisuse:AddcalledconcurrentlywithWait")

//清零之后，就可以繼續(xù)Add和Done了

*statep=0

for;w!=0;w--{

//喚醒

runtime_Semrelease(wg.sema,false)

func(wg*WaitGroup)Done(){

wg.Add(-1)

func(wg*WaitGroup)Wait(){

statep:=wg.state()

for{

state:=atomic.LoadUint64(statep)

v:=int32(state32)//計(jì)數(shù)器

w:=uint32(state)//等待者個(gè)數(shù)

ifv==0{

//如果聲明變量后，直接執(zhí)行Wait也不會(huì)有問(wèn)題

//下面CAS操作失敗，重試，但剛好發(fā)現(xiàn)計(jì)數(shù)器變成零了，安全退出

return

ifatomic.CompareAndSwapUint64(statep,state,state+1){

ifrace.Enabledw==0{

race.Write(unsafe.Pointer(wg.sema))

//掛起當(dāng)前的g

runtime_Semacquire(wg.sema)

//被喚醒后，計(jì)數(shù)器不應(yīng)該大于0

//大于0意味著Add的數(shù)量被Done完后，又開(kāi)始了新一波Add

if*statep!=0{

panic("sync:WaitGroupisreusedbeforepreviousWaithasreturned")

return

}

通過(guò)看源碼，我們可以知道，有些使用細(xì)節(jié)是需要注意的：

1.wg.Done()函數(shù)實(shí)際上實(shí)現(xiàn)的是wg.Add(-1)，因此直接使用wg.Add(-1)是會(huì)造成同樣的結(jié)果的。在實(shí)際使用中要注意避免誤操作，使得監(jiān)聽(tīng)的goroutine數(shù)量出現(xiàn)誤差。

2.wg.Add()函數(shù)可以一次性加n。但是實(shí)際使用時(shí)通常都設(shè)為1。但是wg本身的counter不能設(shè)為負(fù)數(shù)。假設(shè)你在沒(méi)有Add到10以前，一次性wg.Add(-10)，會(huì)出現(xiàn)panic!

packagemain

import(

"fmt"

"sync"

funcmain(){

varwgsync.WaitGroup//定義WaitGroup

arr:=[3]string{"a","b","c"}

for_,v:=rangearr{

wg.Add(1)//增加一個(gè)wait任務(wù)

gofunc(sstring){

deferwg.Done()//函數(shù)結(jié)束時(shí)，通知此wait任務(wù)已經(jīng)完成

fmt.Println(s)

}(v)

wg.Add(-10)

//等待所有任務(wù)完成

wg.Wait()

panic:sync:negativeWaitGroupcounter

3.如果你的程序?qū)懙挠袉?wèn)題，出現(xiàn)了始終等待的waitgroup會(huì)造成死鎖。

packagemain

import(

"fmt"

"sync"

funcmain(){

varwgsync.WaitGroup//定義WaitGroup

arr:=[3]string{"a","b","c"}

for_,v:=rangearr{

wg.Add(1)//增加一個(gè)wait任務(wù)

gofunc(sstring){

deferwg.Done()//函數(shù)結(jié)束時(shí)，通知此wait任務(wù)已經(jīng)完成

fmt.Println(s)

}(v)

wg.Add(1)

//等待所有任務(wù)完成

wg.Wait()

fatalerror:allgoroutinesareasleep-deadlock!

通過(guò)channel

第二種方法即是通過(guò)channel。具體寫(xiě)法如下：

packagemain

import"fmt"

funcmain(){

arr:=[3]string{"a","b","c"}

ch:=make(chanstruct{},len(arr))

for_,v:=rangearr{

gofunc(sstring){

fmt.Println(s)

ch-struct{}{}

}(v)

fori:=0;ilen(arr);i++{

}

需要注意的是，channel同樣會(huì)導(dǎo)致死鎖。如下方示例:

packagemain

import"fmt"

funcmain(){

arr:=[3]string{"a","b","c"}

ch:=make(chanstruct{},len(arr))

for_,v:=rangearr{

gofunc(sstring){

fmt.Println(s)

ch-struct{}{}

}(v)

fori:=0;ilen(arr);i++{

fatalerror:allgoroutinesareasleep-deadlock!

封裝

利用goroutine的這一特性，我們可以將waitGroup等方式封裝起來(lái)，保證goroutine在主進(jìn)程結(jié)束時(shí)會(huì)繼續(xù)執(zhí)行完。封裝demo:

packagemain

import(

"fmt"

"sync"

typeWaitGroupWrapperstruct{

sync.WaitGroup

func(wg*WaitGroupWrapper)Wrap(ffunc(args...interface{}),args...interface{}){

wg.Add(1)