Go语言之多线程

前言

在 Go 语言中，虽然常用术语是 goroutine，但实际上 Go 本身并不是使用传统的多线程来实现并发，而是使用了一种称为”m:n”调度的机制。

这意味着在一些 OS 线程上运行多个 goroutine，以提高并发性能。

多线程

下面是一个使用 Go 实现多线程的示例代码：

package main

import (
	"fmt"
	"sync"
)

func main() {
	var wg sync.WaitGroup

	for i := 0; i < 5; i++ {
		wg.Add(1)
		go func(id int) {
			defer wg.Done()

			fmt.Printf("Goroutine %d started\n", id)
			for j := 1; j < 10; j++ {
				fmt.Printf("Goroutine %d counting: %d\n", id, j)
			}
			fmt.Printf("Goroutine %d finished\n", id)
		}(i)
	}

	wg.Wait()
}

该代码使用 Go 中的协程（Goroutine）实现多线程。我们创建了一个 sync.WaitGroup 对象来跟踪所有协程的状态。然后，我们使用 go 关键字来为每个协程创建一个新的协程。在协程的执行体中，我们输出一些信息，然后进行计数操作。在计数完成后，我们输出一些信息，表示协程已经完成。最后，我们使用 Wait 方法，等待所有协程完成。

与 Rust 类似，Go 也是一种并发安全的语言，并且在多线程编程时需要注意避免数据竞争等问题。Go 提供了 sync.Mutex、sync.RWMutex 等机制来解决这些问题。在需要时，可以使用这些机制来保护共享数据的访问。

需要注意的是，Go 的协程机制与线程不同，它是由 Go 运行时（Go Runtime）管理的，可以轻松实现大规模并发，同时避免了线程的创建和销毁带来的开销。

WaitGroup

为了确保两个 goroutine 都执行完毕后再打印 “OK”，可以使用通道（channel）来实现 goroutine 间的同步。

以下是一个示例代码：

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
)

func sayHello(wg *sync.WaitGroup) {
    defer wg.Done()
    for i := 0; i < 5; i++ {
        fmt.Println("Hello")
    }
}

func main() {
    var wg sync.WaitGroup
    wg.Add(2)

    go sayHello(&wg)
    go sayHello(&wg)

    wg.Wait()

    fmt.Println("OK")
}

在上面的示例中，通过传入一个 sync.WaitGroup 对象来实现两个 goroutine 的同步。

sync.WaitGroup 可以在 goroutine 中使用 Add 方法增加计数，使用 Done 方法减少计数，而 Wait 方法可以阻塞主 goroutine 直到计数减为 0。

在 sayHello 函数中，我们通过 defer wg.Done() 让每个 goroutine 在完成任务后减少计数。

在 main 函数中，我们启动两个 goroutine 后等待它们都完成后再打印 “OK”。

这样就可以确保两个 goroutine 都执行完毕后再打印 “OK”。通过合理地使用通道和同步机制，可以保证并发程序的正确性和稳定性。