一、错误案例
package main import ( "fmt" "time" ) var TestMap map[string]string func init() { TestMap = make(map[string]string, 1) } func main() { for i := 0; i < 1000; i++ { go Write("aaa") go Read("aaa") go Write("bbb") go Read("bbb") } time.Sleep(5 * time.Second) } func Read(key string) { fmt.Println(TestMap[key]) } func Write(key string) { TestMap[key] = key }
上面代码执行大概率出现报错:fatal error: concurrent map writes
二、问题分析
网上关于 golang 编程中 map 并发读写相关的资料很多,但总是都说成 并发读写 造成上面的错误,到底是 并发读 还是 并发写 造成的,这个很多资料都没有说明。
我们把上面的案例分别在循环中注释 Read 和 Write 函数的调用,分别测试 并发读 和 并发写;
循环次数分别测试了 100、1 w、100 w 次,并发读操作绝对不会报上面的错,而并发写基本都会报错。
因此,这个错误主要原因是:map 并发写。
三、问题原因
为什么 map 并发写会导致这个错误? 网络上的相关文章也大都有说明。
因为 map 变量为 指针类型变量,并发写时,多个协程同时操作一个内存,类似于多线程操作同一个资源会发生竞争关系,共享资源会遭到破坏,因此golang 出于安全的考虑,抛出致命错误:fatal error: concurrent map writes。
四、解决方案
网上各路资料解决方案较多,主要思路是通过加锁保证每个协程同步操作内存。
github 上找到一个 concurrentMap 包,案例代码修改如下:
package main import ( "fmt" cmap "github.com/orcaman/concurrent-map" "time" ) var TestMap cmap.ConcurrentMap func init() { TestMap = cmap.New() } func main() { for i := 0; i < 100; i++ { go Write("aaa", "111") go Read("aaa") go Write("bbb", "222") go Read("bbb") } time.Sleep(5 * time.Second) } func Read(key string) { if v, ok := TestMap.Get(key); ok { fmt.Printf("键值为 %s 的值为:%s", key, v) } else { fmt.Printf("键值不存在") } } func Write(key string, value string) { TestMap.Set(key, value) }
五、思考总结
因为我是以 PHP 打开的编程世界,PHP 语言只有单线程,且不涉及指针操作,变量类型也是弱变量,以 PHP 编程思维刚开始接触 Golang 时还比较容易上手,但越往后,语言的特性区别就体现得越来越明显,思维转变就越来越大,对我来说是打开了一个新世界。
像本文出现的错误案例,也是因为自己没有多线程编程的思维基础,导致对这种问题不敏感,还是花了蛮多时间理解的。希望对和我有相似学习路线的朋友提供到一些帮助。
补充:Golang Map并发处理机制(sync.Map)
Go语言中的Map在并发情况下,只读是线程安全的,同时读写线程不安全。
示例:
package main import ( "fmt" ) var m = make(map[int]int) func main() { //写入操作 i:=0 go func() { for{ i++ m[1]=i } }() //读操作 go func() { for{ fmt.Println(m[1]) } }() //无限循环,让并发程序在后台运行 for { ; } }
从以上示例可以看出,不断地对map进行读和写,会出现错误。主要原因是对map进行读和写发生了竞态问题。map内部会对这种并发操作进行检查并提前发现。
如果确实需要对map进行并发读写操作,可以采用加锁机制、channel同步机制,但这样性能并不高。
Go语言在1.9版本中提供了一种效率较高的并发安全的sync.Map。
sync.Map结构如下:
The zero Map is empty and ready for use. A Map must not be copied after first use. type Map struct { mu Mutex misses int } // Load returns the value stored in the map for a key, or nil if no // value is present. // The ok result indicates whether value was found in the map. func (m *Map) Load(key interface{}) (value interface{}, ok bool) { } // Store sets the value for a key. func (m *Map) Store(key, value interface{}) { } // LoadOrStore returns the existing value for the key if present. // Otherwise, it stores and returns the given value. // The loaded result is true if the value was loaded, false if stored. func (m *Map) LoadOrStore(key, value interface{}) (actual interface{}, loaded bool) { } // Delete deletes the value for a key. func (m *Map) Delete(key interface{}) { } // Range calls f sequentially for each key and value present in the map. // If f returns false, range stops the iteration. // // Range does not necessarily correspond to any consistent snapshot of the Map's // contents: no key will be visited more than once, but if the value for any key // is stored or deleted concurrently, Range may reflect any mapping for that key // from any point during the Range call. // // Range may be O(N) with the number of elements in the map even if f returns // false after a constant number of calls. func (m *Map) Range(f func(key, value interface{}) bool) { } func (m *Map) missLocked() { } func (m *Map) dirtyLocked() { }
其实,sync.Map内部还是进行了加锁机制,不过进行了一定的优化。
sync.Map使用示例:
package main import ( "fmt" "sync" "time" ) var m1 sync.Map func main() { i := 0 go func() { for { i++ m1.Store(1, i) time.Sleep(1000) } }() go func() { for{ time.Sleep(1000) fmt.Println(m1.Load(1)) } }() for { ; } }
成功运行效果如下:
以上为个人经验,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持。如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教。
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稳了!魔兽国服回归的3条重磅消息!官宣时间再确认!
昨天有一位朋友在大神群里分享,自己亚服账号被封号之后居然弹出了国服的封号信息对话框。
这里面让他访问的是一个国服的战网网址,com.cn和后面的zh都非常明白地表明这就是国服战网。
而他在复制这个网址并且进行登录之后,确实是网易的网址,也就是我们熟悉的停服之后国服发布的暴雪游戏产品运营到期开放退款的说明。这是一件比较奇怪的事情,因为以前都没有出现这样的情况,现在突然提示跳转到国服战网的网址,是不是说明了简体中文客户端已经开始进行更新了呢?
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