go的并發量是很厲害的，goroutine創建的代價極小，其中一個重要的原因是因為go采用了分段棧技術，每一個goroutine只占極小的空間。與此同時，goroutine是語言層面的，減少了內核態到用戶態的切換開銷，并且goroutine摒棄了一些golang用不到的一些os thread的系統調用，創建代價小。
我們可以一瞬間創建很多個goroutine，這是相當容易的。
乍一看，這與題目完全不符，前面說了那么多，難道不是鼓勵我們多創建goroutine嗎？不不不，goroutine確實很好用，但是如果不加以限制，很有可能出現其他的不可預料的錯誤。
比如在web領域中， 一個連接，在linux/unix下就相當于是打開了一個文件，占用一個文件描述符。但是系統會規定文件描述符的上限，我們可以使用ulimit -n來進行查看，如果我們遵循量大就好的話，那么一擁而上的請求連接會瞬間報錯。
2018/06/30 10:09:54 dial tcp :8080: socket: too many open files
上面這條報錯信息源于我寫的一個循環請求的工具
package main
import (
"sync"
"net"
"strconv"
"fmt"
"log"
)
const (
MAX_CONCURRENCY = 10000
)
var waitGroup sync.WaitGroup
func main(){
concurrency()
waitGroup.Wait()
}
//進行網絡io
func request(currentCount int){
fmt.Println("request" + strconv.Itoa(currentCount) + "\r")
conn, err := net.Dial("tcp",":8080")
if err != nil { log.Fatal(err) }
defer conn.Close()
defer waitGroup.Done()
}
//并發請求
func concurrency(){
for i := 0;i MAX_CONCURRENCY;i++ {
waitGroup.Add(1)
go request(i)
}
}
用go建立一個服務端很簡單，我這里簡單的貼下server的代碼
package main
import (
"io"
"os"
"fmt"
"net"
)
func checkErr(err error){
if err != nil { fmt.Fprintln(os.Stderr, err) }
}
func main() {
listener, err := net.Listen("tcp",":8080")
checkErr(err)
for {
conn, err := listener.Accept()
checkErr(err)
go func(conn net.Conn){
_, err := io.WriteString(conn, "welcome!")
checkErr(err)
defer conn.Close()
}(conn)
}
}
現在回到主題，我們可以看到一擁而上其實也有壞處，想要解決這一問題，我們可以限制同一時間的并發數量，可以利用channel來達到這一點，這有點類似于信號量（Semaphore）
創建一個帶緩存的channel，其中CHANNEL_CACHE為同一時間的最大并發量
想簡單的說一下為什么這里chan的類型要用一個空的struct，這是因為在這個場景下（限制同一時間的并發量），通過channel傳輸的數據的類型并不重要，我們只需要通過做一個通知效果就行了（就像你通知你朋友起床，你只用閃個電話，而不用實際的接通，省去了電話費的開銷），這里的空的struct實際上是不占任何空間的，因此這里選用空的struct
const (
CHANNEL_CACHE = 200
)
var tmpChannel = make(chan struct{}, CHANNEL_CACHE)
在與服務器建立連接的地方這樣寫（是不是很類似于信號量）
tmpChan - struct{}{}
conn, err := net.Dial("tcp",":8080")
- tmpChan
這樣同一時間的并發量就由CHANNEL_CACHE限制下來
經過循環開啟的goroutine在請求服務器之前會向channel發送消息，如果緩存滿了，那么說明已經有CHANNEL_CACHE個goroutine在進行與服務器的連接，接著就會阻塞在這里，等待其中一個goroutine處理完之后，從channel中讀出一個空的struct，這時阻塞的地方向channel發送一個空struct，就可以與服務器建立連接了
下面貼一下全部的代碼
package main
import (
"sync"
"net"
"strconv"
"fmt"
"log"
)
const (
MAX_CONCURRENCY = 10000
CHANNEL_CACHE = 200
)
var tmpChan = make(chan struct{}, MAX_CONCURRENCY)
var waitGroup sync.WaitGroup
func main(){
concurrency()
waitGroup.Wait()
}
//進行網絡io
func request(currentCount int){
fmt.Println("request" + strconv.Itoa(currentCount) + "\r")
tmpChan - struct{}{}
conn, err := net.Dial("tcp",":8080")
- tmpChan
if err != nil { log.Fatal(err) }
defer conn.Close()
defer waitGroup.Done()
}
//并發
func concurrency(){
for i := 0;i MAX_CONCURRENCY;i++ {
waitGroup.Add(1)
go request(i)
}
}
這樣就可以愉快的進行并發了！！！
補充：Golang限制N個并發同時運行
我就廢話不多說了，大家還是直接看代碼吧~
package main
import (
"fmt"
"sync"
"time"
)
var wg sync.WaitGroup
func main() {
var wg sync.WaitGroup
sem := make(chan struct{}, 2) // 最多允許2個并發同時執行
taskNum := 10
for i := 0; i taskNum; i++ {
wg.Add(1)
go func(id int) {
defer wg.Done()
sem - struct{}{} // 獲取信號
defer func() { -sem }() // 釋放信號
// do something for task
time.Sleep(time.Second * 2)
fmt.Println(id, time.Now())
}(i)
}
wg.Wait()
}
以上為個人經驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。如有錯誤或未考慮完全的地方，望不吝賜教。
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