看著身邊優(yōu)秀的小伙伴們早就開始寫博客，自己深感落后，還好遲做總比不做好，勉勵自己見賢思齊。趁著年前最后一個周末，陽光正好，寫下第一篇博客，為2019年開個頭，以期完成今年為自己立下的flags。

從PHPer轉(zhuǎn)Gopher，很大一個原因就是業(yè)務(wù)對性能和并發(fā)的持續(xù)需求，另一個主要原因就是Go語言原生的并發(fā)特性，可以在提供同等高可用的能力下，使用更少的機(jī)器資源，節(jié)約可觀的成本。因此本文就結(jié)合自己在學(xué)習(xí)Go并發(fā)的實(shí)戰(zhàn)demo中，把遇到的一些坑點(diǎn)寫下來，共享進(jìn)步。

1. 在Go語言中實(shí)現(xiàn)并發(fā)控制，目前主要有三種方式：

a) Channel - 分為無緩沖、有緩沖通道;

b) WaitGroup - sync包提供的goroutine間的同步機(jī)制;

c) Context - 在調(diào)用鏈不同goroutine間傳遞和共享數(shù)據(jù);

本文demo中主要用到了前兩種，基本使用請查看官方文檔。

2. Demo需求與分析：

需求：實(shí)現(xiàn)一個EDM的高效郵件發(fā)送：需要支持多個國家(可以看成是多個任務(wù))，需要記錄每條任務(wù)發(fā)送的狀態(tài)(當(dāng)前成功、失敗條數(shù))，需要支持可暫停(stop)、重新發(fā)送(run)操作。

分析：從需求可以看出，在郵件發(fā)送中可以通過并發(fā)實(shí)現(xiàn)多個國家(多個任務(wù))并發(fā)、單個任務(wù)分批次并發(fā)實(shí)現(xiàn)快速、高效EDM需求。

3. Demo實(shí)戰(zhàn)源碼：

3.1 main.go

package mainimport ("bufio""fmt""io""log""os""strconv""sync""time" )var (batchLength = 20wg sync.WaitGroupfinish = make(chan bool) )func main() {startTime := time.Now().UnixNano()for i := 1; i <= 3; i++ {filename := "./task/edm" + strconv.Itoa(i) + ".txt"start := 60go RunTask(filename, start, batchLength)}// main 阻塞等待goroutine執(zhí)行完成fmt.Println(<-finish)fmt.Println("finished all tasks.")endTime := time.Now().UnixNano()fmt.Println("Total cost(ms):", (endTime-startTime)/1e6) }// 單任務(wù) func RunTask(filename string, start, length int) (retErr error) {for {readLine, err := ReadLines(filename, start, length)if err == io.EOF {fmt.Println("Read EOF:", filename)retErr = errbreak}if err != nil {fmt.Println(err)retErr = errbreak}fmt.Println("current line:", readLine)start += length// 等待一批完成才進(jìn)入下一批//wg.Wait()}wg.Wait()finish <- truereturn retErr } 復(fù)制代碼

注意上面wg.Wait()的位置(下面有討論)，在finish channel之前，目的是為了等待子goroutine運(yùn)行完，再通過一個無緩沖通道finish通知main goroutine，然后main運(yùn)行結(jié)束。

func ReadLines()讀取指定行數(shù)據(jù)：

// 讀取指定行數(shù)據(jù) func ReadLines(filename string, start, length int) (line int, retErr error) {fmt.Println("current file:", filename)fileObj, err := os.Open(filename)if err != nil {panic(err)}defer fileObj.Close()// 跳過開始行之前的行-ReadString方式startLine := 1endLine := start + lengthreader := bufio.NewReader(fileObj)for {line, err := reader.ReadString(byte('\n'))if err == io.EOF {fmt.Println("Read EOF:", filename)retErr = errbreak}if err != nil {log.Fatal(err)retErr = errbreak}if startLine > start && startLine <= endLine {wg.Add(1)// go并發(fā)執(zhí)行go SendEmail(line)if startLine == endLine {break}}startLine++}return startLine, retErr }// 模擬郵件發(fā)送 func SendEmail(email string) error {defer wg.Done()time.Sleep(time.Second * 1)fmt.Println(email)return nil } 復(fù)制代碼

運(yùn)行上面main.go，3個任務(wù)在1s內(nèi)并發(fā)完成所有郵件(./task/edm1.txt中一行表示一個郵箱)發(fā)送。

truefinished all tasks.Total cost(ms): 1001 復(fù)制代碼

那么問題來了：沒有實(shí)現(xiàn)分批每次并發(fā)batchLength = 20，因?yàn)槿绻环峙l(fā)送，只要其中某個任務(wù)或某一封郵件出錯了，那下次重新run的時候，會不知道哪些用戶已經(jīng)發(fā)送過了，出現(xiàn)重復(fù)發(fā)送。而分批發(fā)送即使中途出錯了，下一次重新run可從上次出錯的end行開始，最多是[start - end]一個batchLength 發(fā)送失敗，可以接受。

于是，將倒數(shù)第5行wg.Wait()注釋掉，倒數(shù)第8行注釋打開，如下：

// 單任務(wù) func RunTask(filename string, start, length int) (retErr error) {for {readLine, err := ReadLines(filename, start, length)if err == io.EOF {fmt.Println("Read EOF:", filename)retErr = errbreak}if err != nil {fmt.Println(err)retErr = errbreak}fmt.Println("current line:", readLine)start += length// 等待一批完成才進(jìn)入下一批wg.Wait()}//wg.Wait()finish <- truereturn retErr } 復(fù)制代碼

運(yùn)行就報(bào)錯：

panic: sync: WaitGroup is reused before previous Wait has returned 復(fù)制代碼

提示W(wǎng)aitGroup在goroutine之間重用了，雖然是全局變量，看起來是使用不當(dāng)。怎么調(diào)整呢？

3.2 main.go

package mainimport ("bufio""fmt""io""log""os""strconv""sync""time" )var (batchLength = 10outerWg sync.WaitGroup )func main() {startTime := time.Now().UnixNano()for i := 1; i <= 3; i++ {filename := "./task/edm" + strconv.Itoa(i) + ".txt"start := 60outerWg.Add(1)go RunTask(filename, start, batchLength)}// main 阻塞等待goroutine執(zhí)行完成outerWg.Wait()fmt.Println("finished all tasks.")endTime := time.Now().UnixNano()fmt.Println("Total cost(ms):", (endTime-startTime)/1e6) }// 單任務(wù) func RunTask(filename string, start, length int) (retErr error) {for {isFinish := make(chan bool)readLine, err := ReadLines(filename, start, length, isFinish)if err == io.EOF {fmt.Println("Read EOF:", filename)retErr = errbreak}if err != nil {fmt.Println(err)retErr = errbreak}// 等待一批完成才進(jìn)入下一批fmt.Println("current line:", readLine)start += length<-isFinish// 關(guān)閉channel，釋放資源close(isFinish)}outerWg.Done()return retErr } 復(fù)制代碼

從上面可以看出：調(diào)整的思路是外層用WaitGroup控制，里層用channel 控制，執(zhí)行又報(bào)錯 : (

fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!goroutine 1 [semacquire]:sync.runtime_Semacquire(0x55fe7c)/usr/local/go/src/runtime/sema.go:56 +0x39sync.(*WaitGroup).Wait(0x55fe70)/usr/local/go/src/sync/waitgroup.go:131 +0x72main.main()/home/work/data/www/docker_env/www/go/src/WWW/edm/main.go:31 +0x1abgoroutine 5 [chan send]:main.ReadLines(0xc42001c0c0, 0xf, 0x3c, 0xa, 0xc42008e000, 0x0, 0x0, 0x0) 復(fù)制代碼

仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)上面代碼中定義的isFinish 是一個無緩沖channel，在發(fā)郵件SendMail() 子協(xié)程沒有完成時，讀取一個無數(shù)據(jù)的無緩沖通道將阻塞當(dāng)前goroutine，其他goroutine也是一樣的都被阻塞，這樣就出現(xiàn)了all goroutines are asleep - deadlock!

于是將上面代碼改為有緩沖繼續(xù)嘗試：

isFinish := make(chan bool, 1) // 讀取指定行數(shù)據(jù) func ReadLines(filename string, start, length int, isFinish chan bool) (line int, retErr error) {fmt.Println("current file:", filename)// 控制每一批發(fā)完再下一批var wg sync.WaitGroupfileObj, err := os.Open(filename)if err != nil {panic(err)}defer fileObj.Close()// 跳過開始行之前的行-ReadString方式startLine := 1endLine := start + lengthreader := bufio.NewReader(fileObj)for {line, err := reader.ReadString(byte('\n'))if err == io.EOF {fmt.Println("Read EOF:", filename)retErr = errbreak}if err != nil {log.Fatal(err)retErr = errbreak}if startLine > start && startLine <= endLine {wg.Add(1)// go并發(fā)執(zhí)行go SendEmail(line, wg)if startLine == endLine {isFinish <- truebreak}}startLine++}wg.Wait()return startLine, retErr }// 模擬郵件發(fā)送 func SendEmail(email string, wg sync.WaitGroup) error {defer wg.Done()time.Sleep(time.Second * 1)fmt.Println(email)return nil } 復(fù)制代碼

運(yùn)行，又報(bào)錯了 : (

fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!goroutine 1 [semacquire]:sync.runtime_Semacquire(0x55fe7c)/usr/local/go/src/runtime/sema.go:56 +0x39sync.(*WaitGroup).Wait(0x55fe70) 復(fù)制代碼

這次提示有點(diǎn)不一樣，看起來是里層的WaitGroup 導(dǎo)致了死鎖，繼續(xù)檢查發(fā)現(xiàn)里層wg 是值傳遞，應(yīng)該使用指針傳引用。

// go并發(fā)執(zhí)行 go SendEmail(line, wg) 復(fù)制代碼

最后修改代碼如下：

// 讀取指定行數(shù)據(jù) func ReadLines(filename string, start, length int, isFinish chan bool) (line int, retErr error) {fmt.Println("current file:", filename)// 控制每一批發(fā)完再下一批var wg sync.WaitGroupfileObj, err := os.Open(filename)if err != nil {panic(err)}defer fileObj.Close()// 跳過開始行之前的行-ReadString方式startLine := 1endLine := start + lengthreader := bufio.NewReader(fileObj)for {line, err := reader.ReadString(byte('\n'))if err == io.EOF {fmt.Println("Read EOF:", filename)retErr = errbreak}if err != nil {log.Fatal(err)retErr = errbreak}if startLine > start && startLine <= endLine {wg.Add(1)// go并發(fā)執(zhí)行go SendEmail(line, &wg)if startLine == endLine {isFinish <- truebreak}}startLine++}wg.Wait()return startLine, retErr }// 模擬郵件發(fā)送 func SendEmail(email string, wg *sync.WaitGroup) error {defer wg.Done()time.Sleep(time.Second * 1)fmt.Println(email)return nil } 復(fù)制代碼

趕緊運(yùn)行一下，這次終于成功啦 : )

current line: 100current file: ./task/edm2.txtRead EOF: ./task/edm2.txtRead EOF: ./task/edm2.txtfinished all tasks.Total cost(ms): 4003 復(fù)制代碼

每個任務(wù)模擬的是100行，從第60行開始運(yùn)行，四個任務(wù)并發(fā)執(zhí)行，每個任務(wù)分批內(nèi)再次并發(fā)，并且控制了每一批次完成后再進(jìn)行下一批，所以總運(yùn)行時間約4s，符合期望值。完整源碼請閱讀原文或移步GitHub：github.com/astraw99/ed…

4. 小結(jié)：

本文通過兩層嵌套Go 并發(fā)，模擬實(shí)現(xiàn)了高性能并發(fā)EDM，具體的一些出錯行控制、任務(wù)中斷與再次執(zhí)行將在下次繼續(xù)討論，主要邏輯已跑通，幾個坑點(diǎn)小結(jié)如下：

a) WaitGroup 一般用于main 主協(xié)程等待全部子協(xié)程退出后，再優(yōu)雅退出主協(xié)程；嵌套使用時注意wg.Wait()放的位置；

b) 合理使用channel，無緩沖chan將阻塞當(dāng)前goroutine，有緩沖chan在cap未滿的情況下不會阻塞當(dāng)前goroutine，使用完記得釋放chan資源；

c) 注意函數(shù)間傳值或傳引用(本質(zhì)上還是傳值，傳的指針的指針內(nèi)存值)的合理使用；

后記：第一篇博客寫到這里差不多算完成了，一不小心一個下午就過去了，寫的邏輯、可讀性可能不太好請見諒，歡迎留言批評指正。感謝您的閱讀。

轉(zhuǎn)載于:https://juejin.im/post/5c4da16f5188253a317b7637

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Go嵌套并发实现EDM，附坑点分析#1的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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