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Golang教程之不可重入函數的實現方法

2020-04-01 18:53:05
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來源:轉載
供稿:網友

函數function

Go函數不支持嵌套、重載和默認參數

但支持以下特性:

  • 無需聲明原型
  • 不定長度變參
  • 多返回值
  • 命名返回值參數
  • 匿名函數
  • 閉包

前言

一個不可重入的函數就是一個在任何時間點只能執行一次的函數,不管它被調用了多少次,以及有多少goroutines。

本篇文章說明了阻塞不可重入函數,并在golang中產生不可重入的函數實現。

場景用例

某個服務是對某些條件進行輪詢,每秒監視一些狀態。我們希望每個狀態都可以獨立地檢查,而不需要阻塞。實現可能是這樣的:

func main() { tick := time.Tick(time.Second) go func() { for range tick {  go CheckSomeStatus()  go CheckAnotherStatus() } }()}

我們選擇在自己的goroutine中運行每個狀態檢查,以便 CheckAnotherStatus() 不會等待 CheckSomeStatus() 完成。

每一項檢查通常都要花費很短的時間,而且比一秒要少得多。但是,如果 CheckAnotherStatus() 本身需要超過一秒的時間運行,會發生什么呢?可能會有一個意外的網絡或磁盤延遲影響檢查的執行時間。

在同一時間執行兩次的函數是否有意義?如果沒有,我們希望它是不可重入的。

阻塞,不可重入函數

防止函數多次運行的簡單方法是使用sync.Mutex

假設我們只關心從上面的循環調用這個函數,我們可以從函數外面實現鎖:

import ( "sync" "time")func main() { tick := time.Tick(time.Second) var mu sync.Mutex go func() { for range tick {  go CheckSomeStatus()  go func() {  mu.Lock()  defer mu.Unlock()  CheckAnotherStatus()  }() } }()}

上面的代碼保證了 CheckAnotherStatus() 不是由循環的多次迭代執行的。在以前執行 CheckAnotherStatus() 的時候,循環的任何后續迭代都會被互斥鎖阻塞。

阻塞解決方案具有以下屬性:

  • 它確保了許多“CheckAnotherStatus() ”的調用作為循環迭代的次數。
  • 假設一個執行“CheckAnotherStatus() ”的停頓,隨后的迭代會導致請求調用相同函數的請求。

屈服,不可重入函數

在我們的狀態檢查故事中,對隨后的10個電話堆積起來可能沒有意義。一個停滯不前的 CheckAnotherStatus() 執行完成了,所有10個調用突然執行,順序,并且可能在接下來的一秒內完成,在同一秒內完成10個相同的檢查。

另一個解決辦法是屈服。一個有收益的解決方案是:

  • 如果已經執行了“CheckAnotherStatus() ”的中止執行。
  • 將最多運行一次“CheckAnotherStatus() ”的執行。
  • 與循環迭代的次數相比,實際上可能運行的“CheckAnotherStatus() ”的調用更少。

解決方案是通過以下方式實現的:

import ( "sync/atomic" "time")func main() { tick := time.Tick(time.Second) var reentranceFlag int64 go func() { for range tick {  go CheckSomeStatus()  go func() {  if atomic.CompareAndSwapInt64(&reentranceFlag, 0, 1) {   defer atomic.StoreInt64(&reentranceFlag, 0)  } else {   return  }  CheckAnotherStatus()  }() } }()}

atomic.compareandswapint64(&reentranceFlag, 0, 1) 只有在 reentranceFlag==0 時才會返回true,并將原子性地設置為1。在這種情況下,允許進入,并且可以執行該函數。reentranceFlag保持在1,直到 CheckAnotherStatus() 完成,此時它被重置。當 CompareAndSwapInt64(...) 返回false時,這意味著reentranceFlag!=0,這意味著該函數已經由另一個goroutine執行。代碼產生并靜默地退出函數。

總結

我們選擇在問題的函數之外實現不可重入的代碼;我們可以在函數本身中實現它。另外,對于 int64 而言,int32當然也足夠用。 以上就是本篇的內容,大家有什么疑問可以在文章下面留言溝通。

好了,以上就是這篇文章的全部內容了,希望本文的內容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值,如果有疑問大家可以留言交流,謝謝大家對VEVB武林網的支持。


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