Was ist der Unterschied zwischen Coroutinen und Threads in Golang?

Der Unterschied zwischen Coroutinen und Threads in Golang umfasst vier Punkte: „Scheduler“, „Speicher und Leistung“, „Sperre und Synchronisation“ und „Ausnahmebehandlung“: 1. Coroutinen werden von der Go-Sprachlaufzeit geplant und Threads werden geplant 2. Coroutinen werden im selben Stapelbereich ausgeführt, und Threads erfordern unabhängigen Stapelspeicher und Kontextwechselaufwand. 3. Coroutinen werden im selben Stapelbereich ausgeführt, und bei der Thread-Programmierung werden mehrere Threads ausgeführt , können mehrere Threads gleichzeitig auf gemeinsam genutzte Ressourcen zugreifen und es müssen Sperren und Synchronisationsmechanismen verwendet werden, um die Richtigkeit der Daten sicherzustellen.

Das Betriebssystem dieses Tutorials: Windows 10-System, Dell G3-Computer.

In der Go-Sprache sind Goroutine und Thread die Grundeinheiten der gleichzeitigen Ausführung. Im Allgemeinen werden Threads vom Betriebssystemkernel geplant, während Coroutinen von der Go-Sprachlaufzeit geplant werden.

Schauen wir uns einige Unterschiede zwischen Coroutinen und Threads genauer an:

1. Scheduler

Threads werden vom Betriebssystemkernel geplant, während Coroutinen von der Go-Sprachlaufzeit geplant werden. Der Go-Sprachplaner verwendet eine Technologie namens M:N-Scheduling, das heißt, er ordnet M Goroutinen N Betriebssystem-Threads zur Ausführung zu. Dadurch kann die Go-Sprache Multi-Core-CPUs effizient nutzen und gleichzeitig den Overhead des Thread-Wechsels vermeiden.

2. Speicher und Leistung

Jeder Thread erfordert unabhängigen Stapelplatz und Kontextwechsel-Overhead. Coroutinen werden im selben Stapelbereich ausgeführt, und da der Scheduler der Go-Sprache auf Zusammenarbeit basiert, ist der Aufwand für den Kontextwechsel sehr gering. Dies macht Coroutinen leichter als Threads und kann eine höhere Parallelität unterstützen.

3. Sperren und Synchronisierung

Da bei der Multithread-Programmierung mehrere Threads gleichzeitig auf gemeinsam genutzte Ressourcen zugreifen können, müssen Sperren und Synchronisierungsmechanismen verwendet werden, um die Richtigkeit der Daten sicherzustellen. Da in der Go-Sprache Coroutinen im selben Stapelbereich ausgeführt werden, können Datensynchronisation und -kommunikation durch Mechanismen wie Kanäle erreicht werden, wodurch die Verwendung von Sperren vermieden wird und der Code präziser, einfacher zu lesen und zu schreiben ist.

4. Ausnahmebehandlung

Ausnahmen können sowohl in Threads als auch in Coroutinen auftreten, sie behandeln Ausnahmen jedoch unterschiedlich. Bei der Multithread-Programmierung können Ausnahmen dazu führen, dass der gesamte Prozess abstürzt. In der Go-Sprache werden Ausnahmen als gewöhnliche Fehler behandelt, und Verzögerungs- und Panik-/Wiederherstellungsmechanismen können zur Behandlung von Ausnahmen verwendet werden, wodurch das Programm robuster wird.

Obwohl Coroutinen und Threads beide Grundeinheiten der gleichzeitigen Ausführung sind, unterscheiden sich ihre Implementierungsmethoden und -merkmale. In der Go-Sprache sind Coroutinen ein leichter Parallelitätsmechanismus, der Rechenressourcen effizient nutzen und über Mechanismen wie Kanäle eine einfache und effektive Synchronisierung und Kommunikation erreichen kann.

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