Go并发编程:sync.WaitGroup使用详解
有志者,事竟成!如果你在学习Golang,那么本文《Go并发编程:深入理解sync.WaitGroup》,就很适合你!文章讲解的知识点主要包括,若是你对本文感兴趣,或者是想搞懂其中某个知识点,就请你继续往下看吧~

sync.WaitGroup概述
在Go语言中,当我们需要启动多个Go协程并发执行任务,并且主Go协程需要等待所有这些任务完成后才能继续后续操作时,sync.WaitGroup提供了一种简洁高效的解决方案。它内部维护一个计数器:
- Add(delta int):将计数器增加delta。通常在启动新的Go协程之前调用,以告知WaitGroup有多少个任务需要等待。
- Done():将计数器减一。通常在Go协程完成其任务时调用。
- Wait():阻塞调用者,直到计数器归零。这意味着所有通过Add增加的任务都已通过Done完成。
sync.WaitGroup的工作原理与使用示例
为了更好地理解WaitGroup的工作方式,我们来看一个经典的例子:启动多个工作协程执行模拟任务,并等待它们全部完成。
package main
import (
"fmt"
"sync"
"time"
)
// worker 函数模拟一个耗时任务,并在完成后通知 WaitGroup
func worker(id int, wg *sync.WaitGroup) {
// 确保在 worker 协程退出前调用 wg.Done(),无论是正常完成还是发生 panic
defer wg.Done()
fmt.Printf("Worker %d: 任务开始...\n", id)
time.Sleep(time.Duration(id) * time.Second) // 模拟耗时操作
fmt.Printf("Worker %d: 任务完成。\n", id)
}
func main() {
var wg sync.WaitGroup // 声明一个 WaitGroup 实例
numWorkers := 3 // 我们将启动3个工作协程
fmt.Println("主协程: 启动工作协程...")
// 循环启动工作协程
for i := 1; i <= numWorkers; i++ {
wg.Add(1) // 每次启动一个新协程,计数器加1
go worker(i, &wg) // 启动协程,并传递 WaitGroup 的指针
}
fmt.Println("主协程: 等待所有工作协程完成...")
wg.Wait() // 阻塞主协程,直到 WaitGroup 计数器归零
fmt.Println("主协程: 所有工作协程已完成。程序退出。")
}
代码解析:
- 在main函数中,我们首先声明了一个sync.WaitGroup变量wg。
- 在循环中,每次启动一个worker协程之前,我们都调用wg.Add(1),这会将WaitGroup的内部计数器增加1。这表示我们期望有一个新的Go协程将要完成任务。
- worker函数接收一个id和一个*sync.WaitGroup指针。在worker函数内部,我们使用defer wg.Done()。defer语句确保了无论worker函数如何结束(正常返回或发生panic),wg.Done()都会被调用,从而将WaitGroup的计数器减1。
- 在main函数的最后,wg.Wait()被调用。这个方法会阻塞main协程的执行,直到WaitGroup的内部计数器变为0。只有当所有通过Add增加的Go协程都调用了Done()后,Wait()才会解除阻塞,main协程才能继续执行后续的代码。
运行上述代码,您会看到工作协程并发执行,并且主协程会等待所有工作协程完成后才打印最终的退出信息。
关键概念区分:WaitGroup与Mutex
值得注意的是,sync.WaitGroup的主要目的是等待一组Go协程的完成,它关注的是同步任务的生命周期。它不提供任何机制来保护共享资源的并发访问。
与此相对,sync.Mutex(互斥锁)是用于保护共享资源,确保在任何给定时刻只有一个Go协程可以访问该资源,从而避免数据竞争。
在某些场景下,两者可能会被混淆。例如,如果一个问题是关于如何防止多个Go协程同时修改一个变量,那么应该使用sync.Mutex(或sync.RWMutex、sync.Atomic等),而不是sync.WaitGroup。WaitGroup无法解决数据竞争问题,它仅仅是用来协调Go协程的启动与结束。
使用注意事项
- Add的调用时机: 务必在启动新的Go协程之前调用wg.Add(1)。如果在Go协程启动之后再调用Add,可能会导致Wait()在计数器尚未正确增加之前就被调用,从而提前解除阻塞。
- Done的调用时机与defer: 推荐在每个工作Go协程的入口处使用defer wg.Done()。这样可以保证无论Go协程是正常完成还是因为运行时错误(panic)而退出,Done()都会被调用,避免主协程永远等待。
- 计数器值: WaitGroup的计数器不能为负值。如果Done()的调用次数超过了Add()的次数,程序会发生panic。
- 复用WaitGroup: 一个WaitGroup实例可以在完成一次等待循环后被复用,但必须确保在下一次使用前,其计数器已归零。通常情况下,为了代码清晰和避免潜在错误,每次需要等待一组新的Go协程时,声明一个新的WaitGroup实例会更安全。
总结
sync.WaitGroup是Go语言中实现Go协程同步的强大工具,特别适用于“扇出-扇入”(fan-out/fan-in)模式,即启动多个并发任务,然后等待所有任务完成的场景。通过熟练掌握Add、Done和Wait三个方法,开发者可以有效地管理并发Go协程的生命周期,确保程序的正确执行流程。理解其与sync.Mutex等其他同步原语的区别至关重要,以在不同的并发问题中选择最合适的工具。
终于介绍完啦!小伙伴们,这篇关于《Go并发编程:sync.WaitGroup使用详解》的介绍应该让你收获多多了吧!欢迎大家收藏或分享给更多需要学习的朋友吧~golang学习网公众号也会发布Golang相关知识,快来关注吧!
Java如何实现边缘计算?OpenCV图像处理教程
- 上一篇
- Java如何实现边缘计算?OpenCV图像处理教程
- 下一篇
- Golang容器优化技巧全解析
-
- Golang · Go教程 | 11分钟前 |
- Golang微服务容器化部署指南
- 226浏览 收藏
-
- Golang · Go教程 | 12分钟前 |
- Golang静态资源管理实战指南
- 186浏览 收藏
-
- Golang · Go教程 | 33分钟前 | golang 自定义函数 模板渲染 html/template 模板语法
- Golang模板渲染教程与使用详解
- 104浏览 收藏
-
- Golang · Go教程 | 33分钟前 |
- Go模块版本管理全攻略
- 268浏览 收藏
-
- Golang · Go教程 | 41分钟前 |
- Golang集成TerraformSDK管理IaC教程
- 175浏览 收藏
-
- Golang · Go教程 | 51分钟前 |
- Golang表单验证错误解决技巧
- 117浏览 收藏
-
- Golang · Go教程 | 1小时前 |
- Golang日志滚动实现技巧
- 183浏览 收藏
-
- Golang · Go教程 | 1小时前 |
- GolangBenchmark优化技巧全解析
- 275浏览 收藏
-
- Golang · Go教程 | 1小时前 |
- Golangstrconv库转换技巧解析
- 199浏览 收藏
-
- Golang · Go教程 | 1小时前 | 多语言 错误本地化 go-i18n LocalizedError Localizer
- Golang错误信息本地化解决方案
- 452浏览 收藏
-
- 前端进阶之JavaScript设计模式
- 设计模式是开发人员在软件开发过程中面临一般问题时的解决方案,代表了最佳的实践。本课程的主打内容包括JS常见设计模式以及具体应用场景,打造一站式知识长龙服务,适合有JS基础的同学学习。
- 543次学习
-
- GO语言核心编程课程
- 本课程采用真实案例,全面具体可落地,从理论到实践,一步一步将GO核心编程技术、编程思想、底层实现融会贯通,使学习者贴近时代脉搏,做IT互联网时代的弄潮儿。
- 516次学习
-
- 简单聊聊mysql8与网络通信
- 如有问题加微信:Le-studyg;在课程中,我们将首先介绍MySQL8的新特性,包括性能优化、安全增强、新数据类型等,帮助学生快速熟悉MySQL8的最新功能。接着,我们将深入解析MySQL的网络通信机制,包括协议、连接管理、数据传输等,让
- 500次学习
-
- JavaScript正则表达式基础与实战
- 在任何一门编程语言中,正则表达式,都是一项重要的知识,它提供了高效的字符串匹配与捕获机制,可以极大的简化程序设计。
- 487次学习
-
- 从零制作响应式网站—Grid布局
- 本系列教程将展示从零制作一个假想的网络科技公司官网,分为导航,轮播,关于我们,成功案例,服务流程,团队介绍,数据部分,公司动态,底部信息等内容区块。网站整体采用CSSGrid布局,支持响应式,有流畅过渡和展现动画。
- 485次学习
-
- ChatExcel酷表
- ChatExcel酷表是由北京大学团队打造的Excel聊天机器人,用自然语言操控表格,简化数据处理,告别繁琐操作,提升工作效率!适用于学生、上班族及政府人员。
- 3179次使用
-
- Any绘本
- 探索Any绘本(anypicturebook.com/zh),一款开源免费的AI绘本创作工具,基于Google Gemini与Flux AI模型,让您轻松创作个性化绘本。适用于家庭、教育、创作等多种场景,零门槛,高自由度,技术透明,本地可控。
- 3390次使用
-
- 可赞AI
- 可赞AI,AI驱动的办公可视化智能工具,助您轻松实现文本与可视化元素高效转化。无论是智能文档生成、多格式文本解析,还是一键生成专业图表、脑图、知识卡片,可赞AI都能让信息处理更清晰高效。覆盖数据汇报、会议纪要、内容营销等全场景,大幅提升办公效率,降低专业门槛,是您提升工作效率的得力助手。
- 3419次使用
-
- 星月写作
- 星月写作是国内首款聚焦中文网络小说创作的AI辅助工具,解决网文作者从构思到变现的全流程痛点。AI扫榜、专属模板、全链路适配,助力新人快速上手,资深作者效率倍增。
- 4525次使用
-
- MagicLight
- MagicLight.ai是全球首款叙事驱动型AI动画视频创作平台,专注于解决从故事想法到完整动画的全流程痛点。它通过自研AI模型,保障角色、风格、场景高度一致性,让零动画经验者也能高效产出专业级叙事内容。广泛适用于独立创作者、动画工作室、教育机构及企业营销,助您轻松实现创意落地与商业化。
- 3799次使用
-
- Golangmap实践及实现原理解析
- 2022-12-28 505浏览
-
- go和golang的区别解析:帮你选择合适的编程语言
- 2023-12-29 503浏览
-
- 试了下Golang实现try catch的方法
- 2022-12-27 502浏览
-
- 如何在go语言中实现高并发的服务器架构
- 2023-08-27 502浏览
-
- 提升工作效率的Go语言项目开发经验分享
- 2023-11-03 502浏览

