Go 状态协程

在上面的例子中,我们演示了如何通过使用mutex来在多个协程之间共享状态。另外一种方法是使用协程内置的同步机制来实现。这种基于通道的方法和Go的通过消息共享内存,保证每份数据为单独的协程所有的理念是一致的。

package mainimport (    "fmt"    "math/rand"    "sync/atomic"    "time")// 在这个例子中,将有一个单独的协程拥有这个状态。这样可以// 保证这个数据不会被并行访问所破坏。为了读写这个状态,其// 他的协程将向这个协程发送信息并且相应地接受返回信息。// 这些`readOp`和`writeOp`结构体封装了这些请求和回复type readOp struct {    key  int    resp chan int}type writeOp struct {    key  int    val  int    resp chan bool}func main() {    // 我们将计算我们执行了多少次操作    var ops int64 = 0    // reads和writes通道将被其他协程用来从中读取或写入数据    reads := make(chan *readOp)    writes := make(chan *writeOp)    // 这个是拥有`state`的协程,`state`是一个协程的私有map    // 变量。这个协程不断地`select`通道`reads`和`writes`,    // 当有请求来临的时候进行回复。一旦有请求,首先执行所    // 请求的操作,然后给`resp`通道发送一个表示请求成功的值。    go func() {        var state = make(map[int]int)        for {            select {            case read := <-reads:                read.resp <- state[read.key]            case write := <-writes:                state[write.key] = write.val                write.resp <- true            }        }    }()    // 这里启动了100个协程来向拥有状态的协程请求读数据。    // 每次读操作都需要创建一个`readOp`,然后发送到`reads`    // 通道,然后等待接收请求回复    for r := 0; r < 100; r++ {        go func() {            for {                read := &readOp{                    key:  rand.Intn(5),                    resp: make(chan int)}                reads <- read                <-read.resp                atomic.AddInt64(&ops, 1)            }        }()    }    // 我们开启10个写协程    for w := 0; w < 10; w++ {        go func() {            for {                write := &writeOp{                    key:  rand.Intn(5),                    val:  rand.Intn(100),                    resp: make(chan bool)}                writes <- write                <-write.resp                atomic.AddInt64(&ops, 1)            }        }()    }    // 让协程运行1秒钟    time.Sleep(time.Second)    // 最后输出操作数量ops的值    opsFinal := atomic.LoadInt64(&ops)    fmt.Println("ops:", opsFinal)}

运行结果

ops: 880578

运行这个程序,我们会看到基于协程的状态管理每秒可以处理800, 000个操作。对于这个例子来讲,基于协程的方法比基于mutex的方法更加复杂一点。当然在某些情况下还是很有用的。例如你有很多复杂的协程,而且管理多个mutex可能导致错误。
当然你可以选择使用任意一种方法,只要你保证这种方法让你觉得很舒服而且也能保证程序的正确性。

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