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原子计数器

Go 中最主要的状态管理机制是依靠通道间的通信来完成的。 我们已经在工作池的例子中看到过,并且,还有一些其他的方法来管理状态。 这里,我们来看看如何使用 sync/atomic 包在多个协程中进行 原子计数

代码示例

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
    "sync/atomic"
)

func main() {

    // 我们将使用一个无符号整型(永远是正整数)变量来表示这个计数器。
    var ops uint64

    // WaitGroup 帮助我们等待所有协程完成它们的工作。
    var wg sync.WaitGroup

    // 我们会启动 50 个协程,并且每个协程会将计数器递增 1000 次。
    for i := 0; i < 50; i++ {
        wg.Add(1)

        // 使用 AddUint64 来让计数器自动增加, 使用 & 语法给定 ops 的内存地址。
        go func() {
            for c := 0; c < 1000; c++ {

                atomic.AddUint64(&ops, 1)
            }
            wg.Done()
        }()
    }

    // 等待,直到所有协程完成。
    wg.Wait()

    // 现在可以安全的访问 ops,因为我们知道,此时没有协程写入 ops, 此外,还可以使用 atomic.LoadUint64 之类的函数,在原子更新的同时安全地读取它们。
    fmt.Println("ops:", ops)
}

执行结果

# 预计会进行 50,000 次操作。如果我们使用非原子的 ops++ 来增加计数器, 由于多个协程会互相干扰,运行时值会改变,可能会导致我们得到一个不同的数字。 此外,运行程序时带上 -race 标志,我们可以获取数据竞争失败的详情。
$ go run atomic-counters.go
ops: 50000