Bagaimana untuk melaksanakan sistem beratur menggunakan Golang

Dengan populariti Internet, semakin banyak aplikasi perlu mengendalikan sejumlah besar permintaan dan akses serentak. Pada masa ini, penggunaan baris gilir menjadi sangat penting. Ia boleh menimbal permintaan dengan berkesan dan memastikan kestabilan dan kecekapan sistem. Menggunakan Golang untuk melaksanakan sistem baris gilir boleh membantu kami mengatasi senario serentak tinggi Artikel ini akan berkongsi dengan anda cara menggunakan Golang untuk melaksanakan sistem baris gilir.

Apakah itu sistem beratur?

Sistem beratur merujuk kepada proses permintaan atau tugasan beratur untuk diproses dalam perniagaan atau perkhidmatan tertentu. Dalam sistem konkurensi tinggi, permintaan selalunya jauh lebih besar daripada kapasiti pemprosesan Jika kaedah menunggu giliran tidak digunakan pada masa ini, ia akan menyebabkan sistem ranap atau masa perkhidmatan terhenti.

Sistem baris gilir terutamanya terdiri daripada dua bahagian: baris gilir permintaan dan pemproses permintaan. Barisan permintaan digunakan untuk menyimpan permintaan daripada klien, dan pemproses permintaan bertanggungjawab untuk mendapatkan permintaan daripada baris gilir dan memprosesnya. Sistem beratur mengawal kelajuan permintaan, mengehadkan tekanan perniagaan, dan memastikan kualiti dan kestabilan perkhidmatan dalam persekitaran serentak yang tinggi.

Kelebihan Golang untuk melaksanakan sistem beratur

Golang ialah bahasa pengaturcaraan ditaip kuat yang menyokong pengaturcaraan serentak dan mekanisme pengumpulan sampah yang berkesan. Berbanding dengan bahasa pengaturcaraan lain, Golang lebih cekap dalam mengendalikan permintaan serentak yang tinggi. Berikut ialah kelebihan pelaksanaan sistem baris gilir Golang:

1. Keupayaan pemprosesan serentak yang kuat: Golang menyokong mekanisme coroutine, jadi sejumlah besar tugas serentak boleh dibuat dengan mudah dan permintaan boleh diproses secara serentak lebih pantas.
2. Penjadualan coroutine yang cekap: Penjadual coroutine Golang boleh mengendalikan aplikasi dengan konkurensi yang besar dengan anggun, dengan itu meningkatkan kecekapan keseluruhan sistem.
3. Prestasi cemerlang: Golang berprestasi baik dari segi prestasi dan boleh membantu kami bertindak balas dengan cepat kepada permintaan pelanggan dalam persekitaran yang tinggi.

Oleh itu, menggunakan Golang untuk melaksanakan sistem baris gilir membolehkannya mempunyai keupayaan pemprosesan serentak, penjadualan coroutine yang cekap dan prestasi cemerlang, serta dapat menangani permintaan dalam senario konkurensi tinggi dengan lebih baik.

Idea asas untuk melaksanakan sistem baris gilir di Golang

Di bawah ini kami akan memperkenalkan idea asas untuk melaksanakan sistem baris gilir di Golang, termasuk reka bentuk baris gilir permintaan, pemprosesan tugas dan pemilihan algoritma baris gilir.

1. Reka bentuk baris gilir permintaan

Di Golang, kami boleh menggunakan saluran untuk melaksanakan baris gilir permintaan. Saluran yang sepadan dengan permintaan tugasan Apabila penimbal tidak penuh, setiap permintaan boleh dihantar terus ke saluran apabila penimbal penuh, permintaan itu tidak akan diterima . Permintaan disekat dan menunggu.

Menggunakan saluran untuk melaksanakan sistem baris gilir mempunyai kelebihan berikut:

1. Keselamatan benang: Struktur Saluran itu sendiri selamat untuk benang, jadi ketepatan dan ketekalan data boleh dijamin semasa memproses permintaan serentak yang tinggi.
2. Menyekat: Apabila penimbal saluran penuh, permintaan akan disekat untuk menghalang ketibaan sejumlah besar permintaan daripada menyebabkan ranap sistem.

Kami boleh menggunakan saluran dengan penimbal Dengan menetapkan saiz penimbal yang sesuai, keupayaan sistem untuk memproses permintaan boleh dipertingkatkan pada tahap tertentu. Pada masa yang sama, kami juga boleh menggunakan kumpulan tunggu untuk memastikan semua permintaan berpuas hati dan mengelakkan kebocoran sumber yang disebabkan oleh permintaan yang tidak diproses dalam sistem.

2. Pemprosesan permintaan

Selepas menerima permintaan, kami perlu memproses permintaan itu. Coroutine Go boleh digunakan di Golang untuk melaksanakan pemprosesan permintaan. Coroutine dengan mudah boleh membuat sejumlah besar tugas serentak dan memproses permintaan secara selari.

Perlu diambil perhatian bahawa coroutine adalah utas yang sangat ringan, jadi kami boleh mencipta sejumlah besar coroutine dalam sistem untuk mengendalikan permintaan serentak yang tinggi tanpa menyebabkan sistem menggunakan sumber secara berlebihan.

3. Pemilihan algoritma giliran

Apabila melaksanakan sistem giliran, kita perlu memilih algoritma giliran yang sesuai. Di Golang, kita boleh menggunakan algoritma baris gilir berikut.

1. Masuk dahulu keluar dahulu (FIFO): Permintaan akan ditambahkan pada baris gilir mengikut tertib, masuk dahulu keluar dahulu.
2. Kerja terpendek dahulu (SJF): Isih permintaan mengikut masa yang diperlukan untuk memprosesnya dan memproses permintaan dengan masa pemprosesan yang paling singkat dahulu.
3. Baris Gilir Pekeliling (CQ): Lapisan bawah baris gilir dilaksanakan menggunakan penimbal bulat.

Memilih algoritma baris gilir yang berbeza boleh meningkatkan kecekapan dan kualiti pemprosesan sistem dengan lebih baik mengikut situasi permintaan sebenar.

Kod contoh untuk melaksanakan sistem baris gilir di Golang

Berikut ialah contoh kod untuk melaksanakan sistem baris gilir menggunakan Golang, di mana saluran digunakan untuk melaksanakan baris gilir permintaan dan go coroutine digunakan untuk pemprosesan tugasan:

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func worker(id int, jobs <-chan int, results chan<- int) {
    for j := range jobs {
        fmt.Println("worker", id, "processing job", j)
        time.Sleep(time.Second)
        results <- j * 2
    }
}

func main() {
    jobs := make(chan int, 10)
    results := make(chan int, 10)

    for w := 1; w <= 3; w++ {
        go worker(w, jobs, results)
    }

    for j := 1; j <= 5; j++ {
        jobs <- j
    }
    close(jobs)

    for a := 1; a <= 5; a++ {
        <-results
    }
}

Dalam kod sampel ini, kami menggunakan fungsi make untuk mencipta dua saluran, yang digunakan untuk menyimpan tugasan dan memproses hasil masing-masing. Kemudian kami mencipta 3 coroutine untuk memproses tugasan, kemudian menambah tugasan pada baris gilir tugas, dan kemudian kami mendapat hasil pemprosesan daripada baris gilir hasil. Setiap tugasan akan diproses selama 1 saat.

Ringkasan

Dalam artikel ini, kami memperkenalkan idea dan langkah asas sistem baris gilir. Kami menerangkan secara terperinci kelebihan pelaksanaan sistem baris gilir Golang, reka bentuk pelaksanaan baris gilir, pemprosesan tugas dan pemilihan algoritma baris gilir. Antaranya, menyekat baris gilir yang direka bentuk menggunakan saluran dan coroutine, dan menggunakan coroutine untuk pemprosesan tugas, boleh meningkatkan kecekapan dan kualiti pemprosesan sistem dengan berkesan. Oleh itu, menggunakan Golang untuk melaksanakan sistem baris gilir ialah cara yang boleh dipercayai untuk menangani senario konkurensi tinggi dengan berkesan dan memastikan kestabilan sistem.

Atas ialah kandungan terperinci Bagaimana untuk melaksanakan sistem beratur menggunakan Golang. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!