Kann der gleichzeitige Lese-/Schreibzugriff auf eine Go-Struktur Race Conditions ohne Sperren vermeiden?

Gleichzeitiges Struktur-Lesen/Schreiben ohne Sperre: Leistung vs. Rennbedingungen

Frage:

Kann eine Go-Struktur ohne Synchronisationsmechanismen wie Sperren gleichzeitig gelesen und geschrieben werden? Die Funktion „concurrentStruct“ scheint trotz Racebedingungswarnungen erfolgreich ausgeführt zu werden, während bei „concurrentMap“ ein schwerwiegender Fehler auftritt. Warum wird dieses Verhalten beobachtet?

Antwort:

Undefiniertes Verhalten:

Unsynchronisierter gleichzeitiger Zugriff auf Variablen, insbesondere wenn es eine gibt oder mehr Schreibvorgänge sind, gilt in Go als undefiniertes Verhalten. Das Ergebnis kann unvorhersehbar sein und von scheinbar korrekten bis hin zu falschen Ergebnissen, Abstürzen oder anderen unerwarteten Ergebnissen reichen.

"concurrentStruct"

Die Funktion „concurrentStruct“ wird tatsächlich angezeigt ein Datenwettlauf, wie die Warnungen andeuten. Es scheint jedoch, dass es ohne Abstürze läuft, da die Rennbedingungen nicht deterministisch sind. Abhängig vom Zeitpunkt gleichzeitiger Vorgänge kann es sein, dass keine Fehler auftreten.

"concurrentStructWithMuLock"

Im Gegensatz dazu führt „concurrentStructWithMuLock“ einen Lese-/Schreibmutex ein ( RWMutex), wodurch der Zugriff auf die Struktur effektiv synchronisiert wird. Durch das Sperren vor dem Lesen oder Schreiben wird die Datenkonsistenz sichergestellt und Datenwettläufe vermieden.

"concurrentMap"

Die Funktion "concurrentMap" verwendet eine Go-Karte, die eine Synchronisierung erfordert für gleichzeitige Operationen. Da die Funktion gleichzeitige Lese- und Schreibvorgänge ohne Synchronisierung ausführt, erkennt die Laufzeit von Go diesen Missbrauch und stürzt das Programm absichtlich ab. Dies ist eine Sicherheitsfunktion, um mögliche Datenbeschädigungen oder undefiniertes Verhalten zu verhindern.

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