Go で WaitGroups とバッファリングされたチャネルを使用するときにデッドロックを防ぐにはどうすればよいですか?

Go のデッドロック: WaitGroup とバッファリングされたチャネル

Go では、同時ゴルーチンが互いの完了を無限に待機すると、デッドロックが発生します。デッドロックの一般的な原因の 1 つは、WaitGroups とバッファリングされたチャネルの使用に関係しています。

デッドロックの例

次のコードを考えてみましょう:

<code class="go">package main

import "fmt"
import "sync"

func main() {
    ch := make(chan []int, 4)
    var m []int

    var wg sync.WaitGroup
    for i := 0; i < 5; i++ {
        wg.Add(1)
        go func() {
            defer wg.Done()
            ch <- m // Sending to a full channel
            return
        }()
    }
    wg.Wait()

    for c := range ch {
        fmt.Printf("c is %v", c)
    }
}</code>

このコードは、5 つの空のスライスを容量 4 のバッファリングされたチャネルに送信し、すべてのゴルーチンが完了した後にチャネルから読み取ることを目的としています。ただし、このコードではデッドロック エラーが発生します。

デッドロックの原因

デッドロックは、次の 2 つの問題によって発生します。

1. チャネル バッファーが不十分です: チャネルの容量は 4 ですが、データを送信しようとする 5 つのゴルーチンには小さすぎます。チャネルがいっぱいになると、データの送信を待機している後続のゴルーチン (15 行目) が無期限にブロックされます。
2. Blocking Channel Iteration: チャネルを反復するループ (22 ～ 24 行目) のブロックより多くの要素がチャネルに到着するのを待つため、無期限に続きます。すべての goroutine がデータの送信を終了し、これ以上のデータは期待されていないため、対応する goroutine がチャネルから読み取られない限り、この繰り返しは完了しません。

Solution

デッドロックを解決するには、次のいずれかの変更を加えます:

解決策 1:

チャネル容量を 5 (またはそれ以上) に増やし、すべてのデータを送信した後にチャネルを閉じます。 :

<code class="go">ch := make(chan []int, 5)
...
wg.Wait()
close(ch)</code>

解決策 2:

チャネルから読み取る別の goroutine を開始し、すべてのデータが受信されたときにメインの goroutine に通知します:

<code class="go">func main() {
    ch := make(chan []int, 4)
    var m []int

    var wg sync.WaitGroup
    for i := 0; i < 5; i++ {
        wg.Add(1)
        go func() {
            ch <- m
            wg.Done()
        }()
    }
    go func() {
        for c := range ch {
            fmt.Printf("c is %v\n", c)
            wg.Done()
        }
    }()
    wg.Wait()
}</code>

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