Go语言入门(四)
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摘要
Go语言入门(四)。
Day 16
File文件操作
IO操作
文件复制
断点续传
bufio包
ioutil包
遍历文件夹
Day 17
并发性Concurrency
多任务
什么是并发
- Go是并发语言,而不是并行语言。(Go is a concurrent language and not a parallel one. )
进程、线程、协程
进程(Process)
- 进程是一个程序在一个数据集中的一次动态执行过程,可以简单理解为“正在执行的程序”,它是CPU资源分配和调度的独立单位。
- 进程一般由程序、数据集、进程控制块三部分组成。我们编写的程序用来描述进程要完成哪些功能以及如何完成;数据集则是程序在执行过程中所需要使用的资源;进程控制块用来记录进程的外部特征,描述进程的执行变化过程,系统可以利用它来控制和管理进程,它是系统感知进程存在的唯一标志。 进程的局限是创建、撤销和切换的开销比较大。
线程(Thread)
- 线程是在进程之后发展出来的概念。 线程也叫轻量级进程,它是一个基本的CPU执行单元,也是程序执行过程中的最小单元,由线程ID、程序计数器、寄存器集合和堆栈共同组成。
- 一个进程可以包含多个线程。
- 线程的优点是减小了程序并发执行时的开销,提高了操作系统的并发性能,缺点是线程没有自己的系统资源,只拥有在运行时必不可少的资源,但同一进程的各线程可以共享进程所拥有的系统资源,如果把进程比作一个车间,那么线程就好比是车间里面的工人。不过对于某些独占性资源存在锁机制,处理不当可能会产生“死锁”。
协程(Coroutine,也叫轻量级线程)
- 协程是一种用户态的轻量级线程,又称微线程,英文名Coroutine,协程的调度完全由用户控制。
- 人们通常将协程和子程序(函数)比较着理解。
- 子程序调用总是一个入口,一次返回,一旦退出即完成了子程序的执行。
- 与传统的系统级线程和进程相比,协程的最大优势在于其"轻量级",可以轻松创建上百万个而不会导致系统资源衰竭,而线程和进程通常最多也不能超过1万的。这也是协程也叫轻量级线程的原因。
- 协程与多线程相比,其优势体现在:协程的执行效率极高。因为子程序切换不是线程切换,而是由程序自身控制,因此,没有线程切换的开销,和多线程比,线程数量越多,协程的性能优势就越明显。
- Go语言对于并发的实现是靠协程,Goroutine
Go语言的并发模型
- Go 语言相比Java等一个很大的优势就是可以方便地编写并发程序。Go 语言内置了 goroutine 机制,使用goroutine可以快速地开发并发程序, 更好的利用多核处理器资源。
线程模型
Go并发调度: G-P-M模型
runtime包
常用函数
示例代码:
临界资源安全问题
临界资源
临界资源安全问题
临界资源安全问题的解决
sync包
WaitGroup
Mutex(互斥锁)
RWMutex(读写锁)
Day 18
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通道可以被认为是Goroutines通信的管道。类似于管道中的水从一端到另一端的流动,数据可以从一端发送到另一端,通过通道接收。
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不要通过共享内存来通信,而应该通过通信来共享内存。
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Go语言中,要传递某个数据给另一个goroutine(协程),可以把这个数据封装成一个对象,然后把这个对象的指针传入某个channel中,另外一个goroutine从这个channel中读出这个指针,并处理其指向的内存对象。Go从语言层面保证同一个时间只有一个goroutine能够访问channel里面的数据,为开发者提供了一种优雅简单的工具,所以Go的做法就是使用channel来通信,通过通信来传递内存数据,使得内存数据在不同的goroutine中传递,而不是使用共享内存来通信。