Go中如何保持固定数量的并发Goroutine？

维持固定数量的并发 Goroutine

在 Go 中，你可能会遇到控制并发运行的 Goroutine 数量至关重要的场景。虽然教程通常侧重于等待 goroutine 完成，但在任何给定时间实现特定数量的活动 goroutine 会带来不同的挑战。

考虑以下情况：您有数十万个任务需要处理。处理每个任务都需要有自己的 Goroutine，但是您的系统资源最多只能处理 20 个并发 Goroutine。您需要确保始终有 20 个 goroutine 运行，只要现有的 goroutine 完成，就启动一个新的 goroutine。

有界并行

为了实现这一目标，Go 并发模式文章建议使用一种称为“有限并行”的模式。它涉及使用空结构体通道作为保护来限制并发工作线程的数量。

实现

以下示例演示了如何实现此模式：

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
)

func main() {
    const maxGoroutines = 20

    // Create a channel of empty structs to control worker count
    guard := make(chan struct{}, maxGoroutines)

    var wg sync.WaitGroup

    // Launch workers
    for i := 0; i < 30; i++ {
        wg.Add(1)
        guard <- struct{}{} // Blocks if guard channel is filled
        go func(n int) {
            defer wg.Done()
            worker(n)
            <-guard // Release slot in guard channel
        }(i)
    }
    wg.Wait()
}

func worker(i int) { fmt.Println("doing work on", i) }

在这个例子中，保护通道被用作令牌桶。可以同时运行的 Goroutine 的最大数量受到通道容量的限制（本例中为 20）。每个 goroutine 在开始工作之前都会从通道获取一个“令牌”（一个空结构）。当一个 goroutine 完成时，它将其令牌释放回通道，使其可供另一个 goroutine 获取。通过控制通道中 token 的数量，可以有效控制并发 goroutine 的数量。

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