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📚专栏简介:在这个专栏中,我将会分享 Golang 面试中常见的面试题给大家~
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25. G o goroutine 和线程的区别?
Go 的 goroutine 是一种轻量级的协程,与传统的操作系统线程相比,具有以下区别:
1、调度模型
Go 语言中的 goroutine 采用的是 M:N 调度模型,即 M 个 goroutine(协程)映射到 N 个系统线程上,这些线程由 Go 运行时进行调度。而传统的线程则是采用的 1:1 调度模型,即一个线程对应一个系统线程。
2、轻量级
Go 的 goroutine 比传统的线程更加轻量级,创建和销毁 goroutine 的代价比较小,且 goroutine 的初始栈大小只有几 KB,而线程的栈大小通常要大得多。
3、内存占用
由于 goroutine 的内存占用比线程更小,因此在同样的硬件资源下,Go 程序可以运行更多的 goroutine。
4、通信机制
在 Go 中,goroutine 之间的通信使用的是 Channel,Channel 可以避免传统线程中使用锁带来的复杂性和性能损失。
5、错误处理
在传统线程中,如果一个线程抛出异常或崩溃,那么整个进程都会被杀死。而在 Go 中,当一个 goroutine 抛出 panic 时,只有该 goroutine 会被终止,不会影响其他 goroutine 和整个进程。
综上所述,与传统的线程相比,Go 的 goroutine 更加轻量级,占用资源更少,拥有更好的并发性能和更容易处理错误。这也是 Go 语言在并发编程中的优势所在。
26. G o 如何查看正在执行的 goroutine 数量?
程序中引入 pprof pakage
在程序中引入 pprof package:
import _ "net/http/pprof"
程序中开启 HTTP 监听服务:
package main
import (
"net/http"
_ "net/http/pprof"
)
func main() {
for i := 0; i < 100; i++ {
go func() {
select {}
}()
}
go func() {
http.ListenAndServe("localhost:6060", nil)
}()
select {}
}
分析 goroutine 文件
在命令行下执行:
go tool pprof -http=:1248 http://127.0.0.1:6060/debug/pprof/goroutine
会自动打开浏览器页面如下图所示:
在图中可以清晰的看到 goroutine 的数量以及调用关系,可以看到有 103 个 goroutine。
27. G o 如何控制并发的 goroutine 数量?
为什么要控制 goroutine 并发的数量?
在开发过程中,如果不对 goroutine 加以控制而进行滥用的话,可能会导致服务整体崩溃。比如耗尽系统资源导致程序崩溃,或者 CPU 使用率过高导致系统忙不过来。
用什么方法控制 goroutine 并发的数量?
1. 有缓冲 channel
利用缓冲满时发送阻塞的特性。
package main
import (
"fmt"
"runtime"
"time"
)
var wg = sync.WaitGroup{}
func main() {
// 模拟用户请求数量
requestCount := 10
fmt.Println("goroutine_num", runtime.NumGoroutine())
// 管道长度即最大并发数
ch := make(chan bool, 3)
for i := 0; i < requestCount; i++ {
wg.Add(1)
ch <- true
go Read(ch, i)
}
wg.Wait()
}
func Read(ch chan bool, i int) {
fmt.Printf("goroutine_num: %d, go func: %d", runtime.NumGoroutine(), i)
<-ch
wg.Done()
}
输出结果:默认最多不超过 3(4-1)个 goroutine 并发执行。
goroutine_num 1
goroutine_num: 4, go func: 1
goroutine_num: 4, go func: 3
goroutine_num: 4, go func: 2
goroutine_num: 4, go func: 0
goroutine_num: 4, go func: 4
goroutine_num: 4, go func: 5
goroutine_num: 4, go func: 6
goroutine_num: 4, go func: 8
goroutine_num: 4, go func: 9
goroutine_num: 4, go func: 7
2. 无 缓冲 channel
任务发送和执行分离,指定消费者并发协程数。
package main
import (
"fmt"
"runtime"
"sync"
)
var wg = sync.WaitGroup{}
func main() {
// 模拟用户请求数量
requestCount := 10
fmt.Println("goroutine_num", runtime.NumGoroutine())
ch := make(chan bool)
for i := 0; i < 3; i++ {
go Read(ch, i)
}
for i := 0; i < requestCount; i++ {
wg.Add(1)
ch <- true
}
wg.Wait()
}
func Read(ch chan bool, i int) {
for _ = range ch {
fmt.Printf("goroutine_num: %d, go func: %d", runtime.NumGoroutine(), i)
wg.Done()
}
}