Data Race

原文

数据竞争是指两个或多个 goroutine 尝试同时读取和写入同一资源。 竞争条件可能会产生看起来完全随机的错误，或者在破坏数据时永远不会出现。 原子操作和互斥锁是一种同步 goroutine 之间共享资源访问的方法。

注意：

1. Goroutines 需要协调和同步。
2. 当两个或多个 goroutine 试图访问同一个资源时，就会发生数据竞争。
3. 原子操作和互斥锁可以提供我们需要的支持。

缓存不一致和伪共享

此内容由 Scott Meyers 在 2014 年在 Dive 的演讲中提供：

缓存不一致和伪共享注意事项：

1. 线程内访问问题
2. 如果您的算法没有问题，请关注伪共享方面的问题。

参考链接：
Eliminate False Sharing - Herb Sutter
The Go Memory Model
Introducing the Go Race Detector - Dmitry Vyukov and Andrew Gerrand
Detecting Race Conditions With Go - William Kennedy
Data Race Detector

图解

观察数据竞争的一个例子：

代码测试：
1、Data Race (Go Playground)
2、Atomic Increments (Go Playground)
3、Mutex (Go Playground)
4、Read/Write Mutex (Go Playground)
5、Map Data Race (Go Playground)

进阶代码测试：
Interface Based Race Condition (Go Playground)

练习：
给定以下程序，使用竞争检测器查找并纠正数据竞争。

// https://play.golang.org/p/F5DCJTZ6Lm
// Fix the race condition in this program.
package main
import (
    "fmt"
    "math/rand"
    "sync"
    "time"
)
// numbers maintains a set of random numbers.
var numbers []int
// init is called prior to main.
func init() {
    rand.Seed(time.Now().UnixNano())
}
// main is the entry point for the application.
func main() {
    // Number of goroutines to use.
    const grs = 3
    // wg is used to manage concurrency.
    var wg sync.WaitGroup
    wg.Add(grs)
    // Create three goroutines to generate random numbers.
    for i := 0; i < grs; i++ {
        go func() {
            random(10)
            wg.Done()
        }()
    }
    // Wait for all the goroutines to finish.
    wg.Wait()
    // Display the set of random numbers.
    for i, number := range numbers {
        fmt.Println(i, number)
    }
}
// random generates random numbers and stores them into a slice.
func random(amount int) {
    // Generate as many random numbers as specified.
    for i := 0; i < amount; i++ {
        n := rand.Intn(100)
        numbers = append(numbers, n)
    }
}

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