Объекты синхронизации в Go

Transcript

1. Объекты
   синхронизации в Go
   Алексей Павлюков
   © Renée French
   1
   

   View Slide

2. Базовые объекты синхронизации
   Каналы, операторы select, for
   sync.Mutex, sync.RWMutex, sync.WaitGroup
   sync.Cond, sync.Once, sync.Map, sync.Pool
   atomic.Add*, atomic.CompareAndSwap*, atomic.Swap*
   atomic.Load*, atomic.Store*, atomic.Value
   1.
   2.
   3.
   4.
   5.
   2
   

   View Slide

3. Потоки данных
   3
   

   View Slide

4. Потоки данных
   4
   

   View Slide

5. Каналы, оператор for
   ch := make(chan DataType, capacity) // создать
   close(ch) // закрыть
   ch <- struct{}{} // запись
   data <- ch // чтение
   for data := range ch { ... } // чтение через цикл
   1.
   2.
   3.
   4.
   5
   

   View Slide

6. Оператор select
   select {
   case ch <- 4:
   // была запись в канал
   case v := <-ch:
   // произошло чтение из канала
   default:
   // ничего из вышеперечисленного
   }
   6
   

   View Slide

7. Ошибки в использовании select
   select {
   case <- time.NewTicker(time.Second * 2).C:
   ...
   case <- time.NewTicker(time.Second * 1).C:
   ...
   }
   7
   

   View Slide

8. Как исправить
   t1 := time.NewTicker(time.Second * 2)
   t2 := time.NewTicker(time.Second * 1)
   ...
   select {
   case <- t1.C: ...
   case <- t2.C: ...
   }
   t1.Stop(); t2.Stop()
   8
   

   View Slide

9. Ошибки в использовании select
   for {
   select {
   case <- ch:
   ...
   default:
   // без блокирующих операций 100% загрузка CPU
   }
   }
   9
   

   View Slide

10. Если канал закрыт
    close(ch)
    select {
    case v, success := <- ch: // success == false
    }
    ch <- data // panic
    1.
    2.
    3.
    10
    

    View Slide

11. Массив каналов
    chans := []chan int{make(chan int), make(chan int)}
    cases := make([]reflect.SelectCase, len(chans))
    for i, ch := range chans {
    cases[i] = reflect.SelectCase{Dir: reflect.SelectRecv,
    Chan: reflect.ValueOf(ch)}
    }
    chosen, value, ok := reflect.Select(cases)
    // ok == true если канал не закрыт
    11
    

    View Slide

12. sync.Mutex, sync.RWMutex
    var mu sync.Mutex // создать mutex
    mu.Lock() // заблокировать доступ к ресурсу
    mu.Unlock() // разблокировать доступ к ресурсу
    var mu sync.RWMutex // Как обычный mutex плюс
    mu.RLock() // блокировать ресурс на чтение
    mu.RUnlock() // разблокировать ресурс на чтение
    1.
    2.
    12
    

    View Slide

13. sync.WaitGroup
    Когда нужно дождаться выполнения всех горутин
    var wg sync.WaitGroup
    for _, task := range tasks {
    wg.Add(1)
    go func() { task.Do(); wg.Done() }
    }
    wg.Wait()
    13
    

    View Slide

14. sync.Once
    Выполнение кода один раз, ленивая загрузка
    var once sync.Once
    for i := 0; i < 10; i++ {
    go func() { // иницализация будет выполнена один раз
    once.Do(lazyInitialize)
    }()
    }
    14
    

    View Slide

15. sync.Cond
    c := sync.NewCond(&sync.Mutex{})
    c.L.Lock() // вызов в горутинах, должен быть раньше чем в исто
    c.Wait() // ждем изменения, работаем со значением или c.Wait()
    c.L.Unlock()
    // ---
    c.L.Lock() // вызов источнике изменений
    c.Broadcast() // сигнал об изменении, c.Signal() - для одной г
    c.L.Unlock()
    15
    

    View Slide

16. sync.Map
    16
    

    View Slide

17. sync.Pool
    17
    

    View Slide

18. sync.Pool
    Многократное повторное использование объектов
    bufPool := sync.Pool{
    New: func() interface{} { return new(bytes.Buffer) } }
    // использование
    b := bufPool.Get().(*bytes.Buffer)
    b.Reset() // нужно сбросить состояние перед использованием
    bufPool.Put(b) // вернуть в pool
    18
    

    View Slide

19. atomic
    19
    

    View Slide

20. atomic
    atomic.Add* // изменение значения
    atomic.CompareAndSwap* // поменять значения местами если отличаются
    atomic.Swap* // поменять значения местами
    atomic.Load* // прочитать значение
    atomic.Store* // записать значение
    atomic.Value // позволяет читать/писать занчение типа interface{}
    1.
    2.
    3.
    4.
    5.
    6.
    20
    

    View Slide

21. Ссылки
    Effective Go
    Go by Example
    Разбираемся с новым sync.Map в Go 1.9
    Concurrency Patterns In Go
    GopherCon 2017: Kavya Joshi - Understanding Channels
    1.
    2.
    3.
    4.
    5.
    21
    

    View Slide

22. Спасибо
    Алексей Павлюков i@aleksei.co, на GitHub
    22
    

    View Slide