Sistem teragih dan penguncian optimistik dalam bahasa Go

Bahasa Go ialah bahasa pengaturcaraan yang cekap yang semakin digunakan dalam sistem teragih. Pada masa yang sama, mekanisme penguncian optimistik juga telah menjadi alat penting bagi pembangun untuk menangani isu konkurensi. Artikel ini akan meneroka sistem teragih dan penguncian optimistik dalam bahasa Go.

1. Apakah itu sistem teragih?

Sistem Teragih merujuk kepada sistem yang terdiri daripada berbilang komputer yang disambungkan antara satu sama lain melalui rangkaian untuk menyelesaikan tugasan bersama-sama. Sistem teragih boleh meningkatkan kebolehpercayaan dan daya pemprosesan sistem.

Dalam sistem teragih, masalah seperti kegagalan komunikasi dan kelewatan mungkin berlaku antara nod, jadi pembangun perlu menulis program sistem teragih yang boleh dipercayai. Bahasa Go sangat sesuai untuk membangunkan sistem teragih Ia mempunyai mekanisme coroutine terbina dalam yang berasal dari bahasa Go, membolehkan pembangun menulis kod serentak dengan cara yang cekap.

2. Penggunaan bahasa Go dalam sistem teragih

1. Rangka kerja sistem teragih: Bahasa Go mempunyai banyak rangka kerja sistem teragih sumber terbuka yang tersedia, seperti Docker dan Kubernetes , dsb. Rangka kerja ini semuanya ditulis dalam bahasa Go bukan sahaja membolehkan pembinaan sistem teragih yang cepat, tetapi juga menyediakan kebolehskalaan yang kaya dan ketersediaan yang tinggi.

2. Pengaturcaraan serentak: Apabila ia datang kepada pengaturcaraan serentak, mekanisme coroutine asli bahasa Go boleh melaksanakan berbilang tugas pada masa yang sama, yang sangat sesuai untuk membangunkan sistem teragih. Berbanding dengan bahasa lain seperti Java, bahasa Go mencapai konkurensi melalui coroutine dengan lebih cekap, dan coroutine bahasa Go adalah ringan dan boleh membuat banyak coroutine dengan mudah.

3.Rangka kerja RPC: Rangka kerja RPC terbina dalam bahasa Go boleh melaksanakan panggilan prosedur jauh (RPC) dalam sistem teragih. RPC membolehkan komputer berkomunikasi antara satu sama lain Proses panggilan RPC antara komputer yang berbeza adalah serupa dengan panggilan tempatan. Menggunakan rangka kerja RPC bahasa Go, pembangun boleh membina sistem teragih yang boleh dipercayai dan cekap.

3. Apakah penguncian optimistik?

Dalam pengaturcaraan berbilang benang, penguncian optimistik ialah teknologi yang digunakan untuk mengubah suai data secara serentak. Tidak seperti penguncian pesimis, penguncian optimistik mengandaikan bahawa data tidak akan diubah suai oleh berbilang benang pada masa yang sama, jadi apabila data dikemas kini, data tidak akan dikunci serta-merta. Sebaliknya, penguncian optimistik akan membaca data terlebih dahulu, dan kemudian menyemak sama ada data telah diubah suai oleh utas lain apabila mengemas kini data Jika ia tidak diubah suai, data boleh dikemas kini, jika tidak, operasi rollback diperlukan.

Dalam bahasa Go, operasi atom ialah mekanisme penguncian optimistik yang agak biasa. Pakej penyegerakan bahasa Go menyediakan pelbagai fungsi operasi atom, termasuk Add, CompareAndSwap, dsb. Operasi atom ini boleh memastikan bahawa operasi data adalah atom semasa pelaksanaan serentak, iaitu, memastikan ketepatan berbilang goroutin secara serentak mengubah suai data dikongsi.

4. Contoh penggunaan mekanisme penguncian optimistik dalam bahasa Go

Kod sampel adalah seperti berikut:

package main

import (
    "fmt"
    "sync/atomic"
)

func main() {
    var count int32 = 0

    // 开启1个线程进行原子操作
    go func() {
        for {
            old := atomic.LoadInt32(&count)
            new := old + 1
            if atomic.CompareAndSwapInt32(&count, old, new) {
                fmt.Printf("goroutine1:%d
", new)
            }
        }
    }()

    // 开启1个线程进行原子操作
    go func() {
        for {
            old := atomic.LoadInt32(&count)
            new := old + 1
            if atomic.CompareAndSwapInt32(&count, old, new) {
                fmt.Printf("goroutine2:%d
", new)
            }
        }
    }()

    select {}
}

Dalam program sampel ini, kami mencipta dua goroutine untuk melaksanakan operasi pada pemboleh ubah pembilang operasi Atom, mereka secara serentak cuba menambah pembilang sebanyak 1, memaksa penggunaan CompareAndSwapInt32 untuk operasi kenaikan atom. Memandangkan ini adalah kaedah penguncian yang optimistik, percubaan mengunci akan digunakan dalam keadaan perlumbaan.

Ringkasan

Artikel ini memperkenalkan aplikasi bahasa Go dalam sistem teragih, serta penggunaan dan contoh mekanisme penguncian optimistik dalam bahasa Go. Sebagai bahasa pengaturcaraan berprestasi tinggi, bahasa Go sangat sesuai untuk membina sistem teragih dan mengendalikan operasi serentak.

Atas ialah kandungan terperinci Sistem teragih dan penguncian optimistik dalam bahasa Go. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!