关于Golang中for-loop与goroutine的问题详解

2023-09-25 08:57:05 167

背景

最近在学习MIT的分布式课程6.824的过程中，使用Go实现Raft协议时遇到了一些问题。分享出来供大家参考学习，下面话不多说了，来一起看看详细的介绍吧。

参见如下代码：

fori:=0;ilen(rf.peers)/2{
rf.winElectionCh<-true
}
}
}()
}

其中，peers切片的长度为3，因此最高下标为2，在非并行编程中代码中的for-loop应该是很直观的，我当时并没有意识到有什么问题。可是在调试过程中，一直在报indexoutofbounds错误。调试信息显示i的值为3，当时就一直想不明白循环条件明明是i<2，怎么会变成3呢。

分析

虽然不明白发生了什么，但知道应该是循环中引入的goroutine导致的。经过Google，发现Go的wiki中就有一个页面CommonMistake-Usinggoroutinesonloopiteratorvariables专门提到了这个问题，看来真的是很common啊，笑哭~

初学者经常会使用如下代码来并行处理数据：

forval:=rangevalues{
goval.MyMethod()
}

或者使用闭包（closure）：

forval:=rangevalues{
gofunc(){
fmt.Println(val)
}()
}

这里的问题在于val实际上是一个遍历了切片中所有数据的单一变量。由于闭包只是绑定到这个val变量上，因此极有可能上面的代码的运行结果是所有goroutine都输出了切片的最后一个元素。这是因为很有可能当for-loop执行完之后goroutine才开始执行，这个时候val的值指向切片中最后一个元素。

Thevalvariableintheaboveloopsisactuallyasinglevariablethattakesonthevalueofeachsliceelement.Becausetheclosuresareallonlyboundtothatonevariable,thereisaverygoodchancethatwhenyourunthiscodeyouwillseethelastelementprintedforeveryiterationinsteadofeachvalueinsequence,becausethegoroutineswillprobablynotbeginexecutinguntilaftertheloop.

解决方法

以上代码正确的写法为：

forval:=rangevalues{
gofunc(valinterface{}){
fmt.Println(val)
}(val)
}

在这里将val作为一个参数传入goroutine中，每个val都会被独立计算并保存到goroutine的栈中，从而得到预期的结果。

另一种方法是在循环内定义新的变量，由于在循环内定义的变量在循环遍历的过程中是不共享的，因此也可以达到同样的效果：

fori:=rangevalslice{
val:=valslice[i]
gofunc(){
fmt.Println(val)
}()
}

对于文章开头提到的那个问题，最简单的解决方案就是在循环内加一个临时变量，并将后面goroutine内的i都替换为这个临时变量即可：

server:=i

总结

以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助，如果有疑问大家可以留言交流，谢谢大家对毛票票的支持。

关于Golang中for-loop与goroutine的问题详解

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