Exploration de la programmation simultanée Golang : explication détaillée du modèle de thread de Goroutines

Exploration de la programmation simultanée Golang : explication détaillée du modèle de thread de Goroutines

À l'ère d'Internet d'aujourd'hui, la haute concurrence est devenue un sujet très important dans le développement de divers systèmes. Le modèle de programmation monothread traditionnel est difficile à répondre aux besoins d'un grand nombre de requêtes simultanées. Dans de nombreux langages de programmation, la programmation multithread présente également des conditions de concurrence complexes, des blocages et d'autres problèmes. Dans Golang, la programmation simultanée devient plus simple et plus efficace grâce à des Goroutines légères et à un modèle de concurrence basé sur la communication.

Les Goroutines sont un concept très important dans Golang. C'est un thread d'exécution léger. Dans la philosophie de conception de Golang, les Goroutines se distinguent des threads et les Goroutines sont conçues pour être plus légères et efficaces.

Les Goroutines sont dites légères car leurs coûts de création et de destruction sont très faibles. Créer une Goroutine dans Golang est très simple, il suffit d'ajouter le mot-clé "go" avant l'appel de la fonction. Un programme Golang peut démarrer des milliers de Goroutines en même temps, et la planification et la gestion des ressources de ces Goroutines sont prises en charge par le système d'exécution Golang.

Alors, comment les Goroutines parviennent-ils à la concurrence ? Au sein de Golang, les Goroutines sont programmées pour être exécutées par un ou plusieurs threads (Theads). Ces threads seront gérés par le système d'exécution de Golang, et un thread est appelé le thread M (machine), qui est responsable de l'exécution des Goroutines. Lorsque les Goroutines doivent être exécutés, le thread M retirera un Goroutine d'une file d'attente Goroutines globale (Goroutines Queue) et le placera dans sa propre file d'attente Goroutine (Local Queue) pour exécution.

Lorsqu'un Goroutine rencontre un blocage d'IO (comme l'attente d'une connexion réseau, la lecture et l'écriture de fichiers, etc.), le système d'exécution de Golang supprimera le Goroutine du thread M et le placera dans une file d'attente spéciale (Waiting Queue). Une fois l'opération d'E/S terminée, le système d'exécution rejoindra Goroutine à un thread M inactif et poursuivra l'exécution. Cette méthode de suppression des Goroutines qui attendent les E/S du thread M peut garantir que l'exécution des autres Goroutines ne sera pas bloquée, améliorant ainsi les performances de concurrence du système.

Ce qui suit est un exemple simple pour illustrer l'utilisation et le processus de planification des Goroutines :

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
)

func main() {
    var wg sync.WaitGroup
    wg.Add(1)
    go func() {
        defer wg.Done()
        fmt.Println("Hello, Goroutine!")
    }()
    wg.Wait()
}

Dans l'exemple ci-dessus, nous avons créé une Goroutine et généré la phrase Hello, Goroutine !. Dans la fonction principale, nous utilisons le WaitGroup dans le package de synchronisation pour attendre la fin de l'exécution de Goroutine. Spécifiez le nombre de Goroutines à attendre en appelant la méthode Add et appelez la méthode Done dans Goroutine pour indiquer que l'exécution de Goroutine est terminée. Enfin, appelez la méthode Wait pour attendre que toutes les Goroutines terminent leur exécution.

Lors de l'exécution du code ci-dessus, le système d'exécution de Golang créera automatiquement un thread M et placera Goroutine dans la file d'attente locale du thread M pour exécution. Lorsque le Goroutine est exécuté, la méthode Done est appelée pour indiquer que le Goroutine est exécuté et le numéro d'attente dans le WaitGroup est décrémenté de 1. Lorsque toutes les Goroutines sont exécutées, la méthode Wait revient et le programme se termine.

À travers les exemples ci-dessus, nous pouvons voir que la programmation simultanée peut être facilement réalisée à l'aide de Goroutines. Avec le support de Goroutines, nous pouvons écrire des programmes simultanés plus efficacement et tirer pleinement parti du multicœur ou du multithreading.

Pour résumer, les Goroutines dans Golang sont des threads d'exécution légers qui peuvent facilement implémenter une programmation simultanée. En séparant les Goroutines des threads, Golang implémente un modèle de programmation concurrente efficace et facile à utiliser. Grâce à la planification et à la gestion des ressources de Goroutines, Golang implémente un modèle de concurrence basé sur la communication, rendant la programmation simultanée plus simple et plus efficace.

J'espère que grâce à l'introduction de cet article, les lecteurs pourront avoir une compréhension approfondie du modèle de thread de Goroutines et être capables d'utiliser de manière flexible les fonctionnalités de programmation simultanée de Golang dans le développement réel.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!