GoLang之切片并发安全问题

• GoLang之切片并发问题
• • 1.介绍切片并发问题
  • 2.实践检验真理
  • • 2.1不指定索引动态扩容并发向切片添加数据
    • 2.2不指定索引动态扩容并发向切片添加数据
  • 3.回答切片并发安全问题
  • 4.解决切片并发安全问题方式

本文基于Windos系统上Go SDK v1.8进行讲解

关于切片的，Go语言中的切片原生支持并发吗？

实践是检验真理的唯一标准，所以当我们遇到一个不确定的问题，直接写demo来验证，因为切片的特点，我们可以分多种情况来验证
1.不指定索引，动态扩容并发向切片添加数据
2.指定索引，指定容量并发向切片添加数据

不指定索引，动态扩容并发向切片添加数据:
通过打印数据发现每次len与cap的结果都不一致

func concurrentAppendSliceNotForceIndex() {
	sl := make([]int, 0)
	wg := sync.WaitGroup{}
	for index := 0; index < 100; index++ {
		k := index
		wg.Add(1)
		go func(num int) {
			sl = append(sl, num)
			wg.Done()
		}(k)
	}
	wg.Wait()
	fmt.Println(sl)
	fmt.Printf("final len(sl)=%d cap(sl)=%dn", len(sl), cap(sl))
}
func main() {
	concurrentAppendSliceNotForceIndex()
	
	//第二次运行代码后，输出：省略切片元素输出... final len(sl)=81 cap(sl)=128
	//第二次运行代码后，输出：省略切片元素输出... final len(sl)=77 cap(sl)=128
}

不指定索引动态扩容并发向切片添加数据：
通过结果我们可以发现符合我们的预期，长度和容量都是100

func concurrentAppendSliceForceIndex() {
	sl := make([]int, 100)
	wg := sync.WaitGroup{}
	for index := 0; index < 100; index++ {
		k := index
		wg.Add(1)
		go func(num int) {
			sl[num] = num
			wg.Done()
		}(k)
	}
	wg.Wait()
	fmt.Println(sl)
	fmt.Printf("final len(sl)=%d cap(sl)=%dn", len(sl), cap(sl))
}
func main() {
	concurrentAppendSliceForceIndex()
	
	
	
}

我们都知道切片是对数组的抽象，其底层就是数组，在并发下写数据到相同的索引位会被覆盖，并且切片也有自动扩容的功能，当切片要进行扩容时，就要替换底层的数组，在切换底层数组时，多个goroutine是同时运行的，哪个goroutine先运行是不确定的，不论哪个goroutine先写入内存，肯定就有一次写入会覆盖之前的写入，所以在动态扩容时并发写入数组是不安全的；

所以当别人问你slice支持并发时，你就可以这样回答它：

当指定索引使用切片时，切片是支持并发读写索引区的数据的，但是索引区的数据在并发时会被覆盖的；当不指定索引切片时，并且切片动态扩容时，并发场景下扩容会被覆盖，所以切片是不支持并发的～。

针对上述问题，我们可以多种方法来解决切片并发安全的问题：
1.加互斥锁
2.使用channel串行化操作
3.使用sync.map代替切片

github上著名的iris框架也曾遇到过切片动态扩容导致webscoket连接数减少的bug，最终采用sync.map解决了该问题，感兴趣的可以看一下这个issue:

采用sync.map解决切片并发安全