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golang框架并发编程性能优化技巧

王林

发布： 2024-08-27 18:54:03

原创

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为优化 go 框架中的并发性能，可以采用以下技巧：使用 goroutine pool 来避免创建/销毁 goroutine 的开销。优化通道通信，使用有缓冲通道和选择性接收。使用上下文来传播请求范围的元数据和取消信号，简化并发代码。

golang框架并发编程性能优化技巧

Go 框架并发编程性能优化技巧

在现代软件开发中，并发编程对于充分利用多核处理器至关重要。Go 语言作为一种并发语言，为开发人员提供了强大的工具来编写高性能的并发应用程序。以下是一些技巧，可帮助你优化 Go 框架中的并发性能：

使用 Goroutine Pool

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Goroutine 池是一种预先分配的 goroutine 队列，可避免创建和销毁 goroutine 的开销。这可以显着提高创建和销毁大量 goroutine 的应用程序的性能。

实战案例：

import (
    "sync"
    "fmt"
)

type Pool struct {
    m sync.Mutex
    routines []chan func()
}

func NewPool(size int) *Pool {
    routines := make([]chan func(), size)
    for i := 0; i < size; i++ {
        routines[i] = make(chan func())
        go func(ch chan func()) {
            for fn := range ch {
                fn()
            }
        }(routines[i])
    }

    return &Pool{
        routines: routines,
    }
}

func (p *Pool) Submit(fn func()) {
    p.m.Lock()
    ch := p.routines[0]
    p.routines = p.routines[1:]
    p.routines = append(p.routines, ch)
    p.m.Unlock()

    ch <- fn
}

func main() {
    pool := NewPool(100)
    for i := 0; i < 10000; i++ {
        pool.Submit(func() {
            fmt.Println("Hello, world!")
        })
    }
}

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优化通道通信

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通道用于 goroutine 之间的数据交换。不当使用通道可能会导致瓶颈。为了优化通道通信，请考虑使用有缓冲通道和选择性接收。

实战案例：

import (
    "sync"
    "fmt"
)

type Worker struct {
    wg          sync.WaitGroup
    jobsChannel chan func()
}

func NewWorker(n int) *Worker {
    worker := Worker{
        jobsChannel: make(chan func(), n),
    }
    for i := 0; i < n; i++ {
        go func() {
            for fn := range worker.jobsChannel {
                fn()
                worker.wg.Done()
            }
        }()
    }

    return &worker
}

func (w *Worker) Submit(fn func()) {
    worker.wg.Add(1)
    worker.jobsChannel <- fn
}

func main() {
    worker := NewWorker(100)
    for i := 0; i < 10000; i++ {
        worker.Submit(func() {
            fmt.Println("Hello, world!")
        })
    }

    worker.wg.Wait()
}

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使用上下文

上下文可用于传播请求范围的元数据和取消信号。通过使用上下文，你可以避免在 goroutine 之间显式传递这些值，从而简化并发代码。

实战案例：

import (
    "context"
    "time"
    "fmt"
)

func main() {
    ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 1*time.Second)
    defer cancel()

    go func(ctx context.Context) {
        for {
            select {
            case <-ctx.Done():
                return
            default:
                fmt.Println("Hello, world!")
                time.Sleep(100 * time.Millisecond)
            }
        }
    }(ctx)

    time.Sleep(2 * time.Second)
}

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