golang 多协程处理任务

本文介绍了一个使用Go语言实现的简单并发模型案例。该案例通过创建多个协程来模拟并发请求处理,并展示了如何利用channel进行任务分发和结果收集。文章详细解释了从任务分配到结果收集的整个流程。
package main
 
import (
	"fmt"
	"runtime"
)
 
var workers = runtime.NumCPU()
 
type result struct {
	jobname    string
	resultcode int
	resultinfo string
}
 
type job struct {
	jobname string
	results chan<- result
}
 
func main() {
	jobnames := []string{"1", "2", "3", "4", "5", "6", "7", "8"}
	dorequest(jobnames)
}
 
func dorequest(jobnames []string) {
 
	// 定义需要的channels切片
	jobs := make(chan job, workers)
	results := make(chan result, len(jobnames))
	done := make(chan struct{}, workers)
 
 	/**
 	 * 把任务写入 JobCh通道 
 	 **/
 	go func( jobs chan <- job, jobnames[]string, results chan <- result){
 		for _, jobname := range jobnames {
			jobs <- job{jobname, results}
		}
		close(jobs)
 	}( jobs, jobnames, results)

 	/**
 	 * 开启n个协程处理任务
 	 **/
	for i := 0; i < workers; i++ {
		go func( done chan <- struct{}, jobs <- chan job){
			for job := range jobs {
				job.do()
			}
			done <- struct{}{}
		}( done, jobs)
	}
	
	/**
	 * 查看任务是否完成
	 **/
	go func( done <- chan struct{}, results chan result){
		for i := 0; i < workers; i++ {
			<-done
		}
		close(results)
	}( done, results)

	/**
	 * 取出结果
	 **/
	for result := range results {
		fmt.Printf("done: %s,%d,%s\n", result.jobname, result.resultcode, result.resultinfo)
	}
}
func (job job) do() {
	fmt.Printf("... doing work in [%s]\n", job.jobname)
 
	// 模拟处理结果
	if job.jobname == "8" {
		job.results <- result{job.jobname, 0, "ok"}
	} else {
		job.results <- result{job.jobname, -1, "error"}
	}
}

### 三道关于 Go 语言协程处理的笔试题及参考答案 #### 题目 1:避免协程泄漏 编写一个函数 `query()`,每次调用时启动 1000 个 Goroutine 向信道发送数据,但确保所有 Goroutine 能够安全退出,而不会导致内存泄漏。 ##### 参考答案: 为了防止协程泄漏,可以使用一个额外的信道来通知所有协程退出,或者使用 `sync.WaitGroup` 来等待所有协程完成后再继续执行。以下是改进后的代码示例: ```go func query() int { ch := make(chan int) var wg sync.WaitGroup for i := 0; i < 1000; i++ { wg.Add(1) go func() { defer wg.Done() ch <- 0 }() } go func() { wg.Wait() close(ch) }() return <-ch } ``` 该实现确保所有协程在发送数据后能够正确退出,并且不会造成内存泄漏[^1]。 #### 题目 2:交替打印数字和字母 使用两个 Goroutine,交替打印数字 1 到 10 和字母 a 到 j。 ##### 参考答案: 使用两个信道 `digit` 和 `letter` 来控制协程之间的交替执行。主 Goroutine 启动两个子 Goroutine,并通过信道发送初始信号以开始打印过程。 ```go func main() { digit := make(chan struct{}) letter := make(chan struct{}) var wg sync.WaitGroup wg.Add(1) go func() { defer wg.Done() startIndex := 1 for { if _, ok := <-digit; !ok { break } if startIndex > 10 { close(letter) break } fmt.Printf("%d", startIndex) startIndex++ letter <- struct{}{} } }() wg.Add(1) go func() { defer wg.Done() startIndex := 'a' for { if _, ok := <-letter; !ok { break } fmt.Printf("%c", startIndex) startIndex++ digit <- struct{}{} } }() digit <- struct{}{} wg.Wait() } ``` 通过信道的同步机制,确保了数字和字母的交替打印[^4]。 #### 题目 3:确保所有协程完成后再继续执行 编写一个程序,启动多个 Goroutine 执行任务,并确保主 Goroutine 在所有子 Goroutine 完成后再继续执行。 ##### 参考答案: 使用 `sync.WaitGroup` 来等待所有子 Goroutine 完成任务。每个子 Goroutine 在完成任务后调用 `Done()` 方法,主 Goroutine 调用 `Wait()` 方法等待所有子 Goroutine 完成。 ```go func main() { var wg sync.WaitGroup for i := 0; i < 5; i++ { wg.Add(1) go func(id int) { defer wg.Done() fmt.Printf("Goroutine %d is done\n", id) }(i) } wg.Wait() fmt.Println("All goroutines are done") } ``` 通过 `sync.WaitGroup`,确保主 Goroutine 在所有子 Goroutine 完成任务后继续执行[^2]。
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