Penerokaan Pengaturcaraan Serentak Golang: Penjelasan Terperinci Model Benang Goroutines

Penerokaan Pengaturcaraan Serentak Golang: Penjelasan Terperinci Model Benang Goroutines

Dalam era Internet hari ini, konkurensi tinggi telah menjadi topik yang sangat penting dalam pembangunan pelbagai sistem. Model pengaturcaraan satu utas tradisional sukar untuk memenuhi keperluan sejumlah besar permintaan serentak Dalam banyak bahasa pengaturcaraan, pengaturcaraan berbilang benang juga mempunyai keadaan perlumbaan yang kompleks, kebuntuan dan masalah lain. Di Golang, pengaturcaraan serentak menjadi lebih mudah dan cekap melalui Goroutines ringan dan model konkurensi berasaskan komunikasi.

Goroutines adalah konsep yang sangat penting di Golang Ia adalah benang pelaksanaan yang ringan. Dalam falsafah reka bentuk Golang, Goroutines dibezakan daripada benang, dan Goroutines direka untuk menjadi lebih ringan dan cekap.

Gorutin dipanggil ringan kerana kos penciptaan dan pemusnahannya sangat rendah. Membuat Goroutine di Golang adalah sangat mudah, cuma tambah kata kunci "go" sebelum panggilan fungsi. Program Golang boleh memulakan beribu-ribu Goroutine pada masa yang sama, dan penjadualan dan pengurusan sumber Goroutines ini diuruskan oleh sistem masa jalan Golang.

Jadi bagaimanakah Goroutines mencapai keselarasan? Dalam Golang, Goroutines dijadualkan untuk dilaksanakan oleh satu atau lebih utas (Theads). Benang ini akan diuruskan oleh sistem masa jalan Golang, dan satu benang dipanggil benang M (mesin), yang bertanggungjawab untuk pelaksanaan Goroutines. Apabila Goroutines perlu dilaksanakan, benang M akan mengeluarkan Goroutine daripada baris gilir Goroutines global (Baris Gilir Goroutine) dan meletakkannya dalam baris gilir Goroutine sendiri (Barisan Tempatan) untuk dilaksanakan.

Apabila Goroutine menghadapi sekatan IO (seperti menunggu sambungan rangkaian, membaca dan menulis fail, dsb.), sistem masa jalan Golang akan mengalih keluar Goroutine daripada utas M dan memasukkannya ke dalam baris gilir menunggu khas (Barisan Menunggu). Apabila operasi IO selesai, sistem masa jalan akan menyambung semula Goroutine ke benang M terbiar dan meneruskan pelaksanaan. Kaedah mengalih keluar Goroutine yang sedang menunggu IO daripada benang M ini boleh memastikan bahawa pelaksanaan Goroutine lain tidak akan disekat, sekali gus meningkatkan prestasi serentak sistem.

Berikut ialah contoh mudah untuk menggambarkan penggunaan dan proses penjadualan 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()
}

Dalam contoh di atas, kami mencipta Goroutine dan mengeluarkan ayat Hello, Goroutine!. Dalam fungsi utama, kami menggunakan WaitGroup dalam pakej penyegerakan untuk menunggu Goroutine menyelesaikan pelaksanaan. Tentukan bilangan Goroutine untuk menunggu dengan memanggil kaedah Tambah, dan panggil kaedah Selesai dalam Goroutine untuk menunjukkan bahawa pelaksanaan Goroutine telah selesai. Akhir sekali, panggil kaedah Tunggu untuk menunggu semua Goroutines menyelesaikan pelaksanaan.

Apabila melaksanakan kod di atas, sistem masa jalan Golang secara automatik akan mencipta benang M dan meletakkan Goroutine ke dalam baris gilir tempatan benang M untuk dilaksanakan. Apabila Goroutine dilaksanakan, kaedah Selesai dipanggil untuk menunjukkan bahawa Goroutine dilaksanakan dan nombor menunggu dalam WaitGroup dikurangkan sebanyak 1. Apabila semua Goroutines dilaksanakan, kaedah Tunggu kembali dan program keluar.

Melalui contoh di atas, kita dapat melihat bahawa pengaturcaraan serentak boleh dicapai dengan mudah menggunakan Goroutines. Dengan sokongan Goroutines, kami boleh menulis program serentak dengan lebih cekap dan memanfaatkan sepenuhnya multi-core atau multi-threading.

Ringkasnya, Goroutines di Golang ialah utas pelaksanaan ringan yang boleh melaksanakan pengaturcaraan serentak dengan mudah. Dengan memisahkan Goroutines daripada benang, Golang melaksanakan model pengaturcaraan serentak yang cekap dan mudah digunakan. Melalui penjadualan dan pengurusan sumber Goroutines, Golang melaksanakan model konkurensi berasaskan komunikasi, menjadikan pengaturcaraan serentak lebih mudah dan cekap.

Saya berharap melalui pengenalan artikel ini, pembaca dapat memahami dengan mendalam model threading Goroutines dan dapat menggunakan secara fleksibel ciri pengaturcaraan serentak Golang dalam pembangunan sebenar.

Atas ialah kandungan terperinci Penerokaan Pengaturcaraan Serentak Golang: Penjelasan Terperinci Model Benang Goroutines. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!