Warum muss ich den Zugriff auf String-Variablen in Go synchronisieren, obwohl Strings unveränderlich sind?

Unveränderlichkeit von Strings und Thread-Synchronisation

Während Strings in Go unveränderlich sind, sind die Variablen, die ihre Referenzen enthalten, nicht unveränderlich. Daher ist es beim Arbeiten mit Strings in einer Multithread-Umgebung notwendig, den Zugriff auf die String-Variable und nicht auf den String selbst zu synchronisieren.

Warum Strings nicht atomar typisiert sind

Ein atomarer Typ garantiert, dass seine Werte nach der Initialisierung niemals geändert werden. Da String-Variablen jedoch neu zugewiesen werden können, werden Strings nicht atomar typisiert.

Synchronisation für String-Variablen

Eine Synchronisierung ist immer dann erforderlich, wenn mehrere Threads auf eine String-Variable zugreifen, wo bei Mindestens ein Zugriff ist ein Schreibzugriff. Dies liegt daran, dass der Wert der Zeichenfolge nur durch Neuzuweisung der Variablen und nicht durch Änderung der Zeichenfolge selbst geändert werden kann.

In der Praxis

Wenn Sie einen Zeichenfolgenwert „Hallo „, bleibt es auf unbestimmte Zeit „Hallo“, vorausgesetzt, Sie weisen der Variablen keinen neuen Wert zu. Wenn Sie jedoch einen Slice-Wert []Byte{1, 2, 3} haben, können seine Elemente gleichzeitig geändert werden, auch wenn das Slice als Wert übergeben wird.

Betrachten Sie das folgende Beispiel:

var sig = make(chan int)

func main() {
    s := []byte{1, 2, 3}
    go func() {
        <-sig
        s[0] = 100
        sig <- 0
    }()
    sliceTest(s)
}

func sliceTest(s []byte) {
    fmt.Println("First  s =", s)

    sig <- 0 // send signal to modify now
    <-sig    // Wait for modification to complete

    fmt.Println("Second s =", s)
}

Ausgabe:

First  s = [1 2 3]
Second s = [100 2 3]

In diesem Beispiel empfängt SliceTest() ein Slice und gibt seinen Anfangswert aus. Anschließend wartet es darauf, dass eine andere Goroutine das Slice ändert, und gibt dann den geänderten Wert aus. Dies zeigt, dass der Slice-Wert gleichzeitig geändert werden kann. Wenn SliceTest() jedoch ein String-Argument empfangen würde, würde diese Änderung nicht auftreten.

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