如何创建一个异步执行不正确的代码片段？

最近发现不少小伙伴都对Golang很感兴趣，所以今天继续给大家介绍Golang相关的知识，本文《如何创建一个异步执行不正确的代码片段？》主要内容涉及到等等知识点，希望能帮到你！当然如果阅读本文时存在不同想法，可以在评论中表达，但是请勿使用过激的措辞~

我试图理解 go 内存模型中同步代码不正确的示例。

双重检查锁定是为了避免同步开销。例如，twoprint 程序可能被错误地写为：

var a string
var done bool

func setup() {
    a = "hello, world"
    done = true
}

func doprint() {
    if !done {
        once.do(setup)
    }
    print(a)
}

func twoprint() {
    go doprint()
    go doprint()
}

但不能保证，在 doprint 中，观察 write to done 意味着观察 write to a。此版本可以（错误地）打印空字符串而不是“hello, world”。

打印空字符串代替“hello world”的详细原因是什么？我运行这段代码大约五次，每次都会打印“hello world”。 编译器是否会交换一行 a = "hello, world" 和 done = true 进行优化？只有在这种情况下，我才能理解为什么会打印一个空字符串。

非常感谢！ 在底部，我附上了更改后的测试代码。

package main

import(
"fmt"
"sync"
)

var a string
var done bool
var on sync.Once

func setup() {
    a = "hello, world"
    done = true
}

func doprint() {
    if !done {
        on.Do(setup)
    }
    fmt.Println(a)
}

func main() {
    go doprint()
    go doprint()
    select{}
}

正确答案

reference page about the Go Memory Model 告诉您以下内容：

仅当重新排序不会改变语言规范定义的 goroutine 内的行为时，编译器和处理器才可以对单个 goroutine 内执行的读取和写入进行重新排序。

因此，编译器可能会对 setup 函数体内的两次写入进行重新排序，从

a = "hello, world"
done = true

至

done = true
a = "hello, world"

可能会出现以下情况：

• 一个 doprint goroutine 不会观察到对 done 的写入，因此会启动 setup 函数的单次执行；
• 另一个 doprint goroutine 观察对 done 的写入，但在观察对 a 的写入之前完成执行；因此，它打印 a 类型的零值，即空字符串。

我运行这段代码大约五次，每次都会打印“hello world”。

您需要了解同步错误（代码的属性）和竞争条件（特定执行的属性）之间的区别； this post by Valentin Deleplace 在阐明这种区别方面做得很好。简而言之，同步错误可能会也可能不会引起竞争条件；然而，仅仅因为竞争条件没有在程序的多次执行中显现出来，并不意味着您的程序没有错误。

在这里，您可以简单地通过重新排序 setup 中的两个写入并在两者之间添加一个微小的睡眠来“强制”发生竞争条件。

func setup() {
    done = true
    time.Sleep(1 * time.Millisecond)
    a = "hello, world"
}

(Playground)

这可能足以让您相信该程序确实包含同步错误。

根据 go 内存模型：

https://golang.org/ref/mem

不能保证一个 goroutine 会看到另一个 goroutine 执行的操作，除非两个 goroutine 使用通道、互斥体之间存在显式同步。等等

在您的示例中：goroutines 看到 done=true 的事实并不意味着它会看到 a 设置。仅当 goroutine 之间存在显式同步时才能保证这一点。

sync.once 可能提供此类同步，因此这就是您没有观察到此行为的原因。仍然存在内存竞争，并且在具有不同 sync 实现的不同平台上。一旦 ，情况可能会发生变化。

理论要掌握，实操不能落！以上关于《如何创建一个异步执行不正确的代码片段？》的详细介绍，大家都掌握了吧！如果想要继续提升自己的能力，那么就来关注golang学习网公众号吧！