Go语言中的并发编程 sync.Once是什么?
sync.Once
用于保证某个动作只被执行一次,可用于单例模式中,比如初始化配置。我们知道init()函数也只会执行一次,不过它是在main()
函数之前执行,如果想要在代码执行过程中只运行某个动作一次,可以使用sync.Once
,下面来介绍一下它的使用方法。
先来看下面的代码:
package main import ( "fmt" "sync" ) func main() { var num = 6 var once sync.Once add_one := func() { num = num + 1 } minus_one := func() { num = num - 1 } once.Do(add_one) fmt.Printf("The num: %d\n", num) once.Do(minus_one) fmt.Printf("The num: %d\n", num) }
执行结果:
The num: 7
The num: 7
sync.Once
类型提供了一个Do
方法,Do方法只接受一个参数,且参数类型必须是func()
,也就是没有参数声明和结果声明的函数。
Do
方法只会执行首次被调用时传入的那个函数,只执行一次,也不会执行其它函数。上面的例子中,即使传入的函数不同,也只会执行第一次传入的那个函数。如果有多个只执行一次的函数,需要为每一个函数分配一个sync.Once
类型的值:
func main() { var num = 6 var once1 sync.Once var once2 sync.Once add_one := func() { num = num + 1 } minus_one := func() { num = num - 1 } once1.Do(add_one) fmt.Printf("The num: %d\n", num) once2.Do(minus_one) fmt.Printf("The num: %d\n", num) }
sync.Once
类型是一个结构体类型,一个是名为done
的uint32
类型字段,还有一个互斥锁m
。
type Once struct { done uint32 m Mutex }
done
字段的值只可能是0或者1,Do
方法首次调用完成后,done
的值就变为了1。done的值使用四个字节的uint32
类型的原因是为了保证对它的操作是“原子操作”,通过调用atomic.LoadUint32
函数获取它的值,如果为1,直接返回,不会执行函数。
如果为0,Do方法会立即锁定字段m,如果这里不加锁,多个goroutine
同时执行到Do方法时判断都为0,则都会执行函数,所以Once
是并发安全的。
加锁之后,会再次检查done
字段的值,如果满足条件,执行传入的函数,并用原子操作函数atomic.StoreUint32
将done
的值设置为1。
下面是Once的源码:
func (o *Once) Do(f func()) { if atomic.LoadUint32(& o.done) == 0 { o.doSlow(f) } } func (o *Once) doSlow(f func()) { o.m.Lock() defer o.m.Unlock() if o.done == 0 { defer atomic.StoreUint32(& o.done, 1) f() } }
源码非常简洁,和GoF 设计模式中的单例模式非常相似。
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