Golang教程之不可重入函数的实现方法

Go  /  管理员 发布于 7年前   173

函数function

Go函数不支持嵌套、重载和默认参数

但支持以下特性：

• 无需声明原型
• 不定长度变参
• 多返回值
• 命名返回值参数
• 匿名函数
• 闭包

前言

一个不可重入的函数就是一个在任何时间点只能执行一次的函数，不管它被调用了多少次，以及有多少goroutines。

本篇文章说明了阻塞不可重入函数，并在golang中产生不可重入的函数实现。

场景用例

某个服务是对某些条件进行轮询，每秒监视一些状态。我们希望每个状态都可以独立地检查，而不需要阻塞。实现可能是这样的：

func main() { tick := time.Tick(time.Second) go func() { for range tick {  go CheckSomeStatus()  go CheckAnotherStatus() } }()}

我们选择在自己的goroutine中运行每个状态检查，以便 CheckAnotherStatus() 不会等待 CheckSomeStatus() 完成。

每一项检查通常都要花费很短的时间，而且比一秒要少得多。但是，如果 CheckAnotherStatus() 本身需要超过一秒的时间运行，会发生什么呢？可能会有一个意外的网络或磁盘延迟影响检查的执行时间。

在同一时间执行两次的函数是否有意义？如果没有，我们希望它是不可重入的。

阻塞，不可重入函数

防止函数多次运行的简单方法是使用sync.Mutex。

假设我们只关心从上面的循环调用这个函数，我们可以从函数外面实现锁：

import ( "sync" "time")func main() { tick := time.Tick(time.Second) var mu sync.Mutex go func() { for range tick {  go CheckSomeStatus()  go func() {  mu.Lock()  defer mu.Unlock()  CheckAnotherStatus()  }() } }()}

上面的代码保证了 CheckAnotherStatus() 不是由循环的多次迭代执行的。在以前执行 CheckAnotherStatus() 的时候，循环的任何后续迭代都会被互斥锁阻塞。

阻塞解决方案具有以下属性：

• 它确保了许多“CheckAnotherStatus() ”的调用作为循环迭代的次数。
• 假设一个执行“CheckAnotherStatus() ”的停顿，随后的迭代会导致请求调用相同函数的请求。

屈服，不可重入函数

在我们的状态检查故事中，对随后的10个电话堆积起来可能没有意义。一个停滞不前的 CheckAnotherStatus() 执行完成了，所有10个调用突然执行，顺序，并且可能在接下来的一秒内完成，在同一秒内完成10个相同的检查。

另一个解决办法是屈服。一个有收益的解决方案是：

• 如果已经执行了“CheckAnotherStatus() ”的中止执行。
• 将最多运行一次“CheckAnotherStatus() ”的执行。
• 与循环迭代的次数相比，实际上可能运行的“CheckAnotherStatus() ”的调用更少。

解决方案是通过以下方式实现的：

import ( "sync/atomic" "time")func main() { tick := time.Tick(time.Second) var reentranceFlag int64 go func() { for range tick {  go CheckSomeStatus()  go func() {  if atomic.CompareAndSwapInt64(&reentranceFlag, 0, 1) {   defer atomic.StoreInt64(&reentranceFlag, 0)  } else {   return  }  CheckAnotherStatus()  }() } }()}

atomic.compareandswapint64(&reentranceFlag, 0, 1) 只有在 reentranceFlag==0 时才会返回true，并将原子性地设置为1。在这种情况下，允许进入，并且可以执行该函数。reentranceFlag保持在1，直到 CheckAnotherStatus() 完成，此时它被重置。当 CompareAndSwapInt64(...) 返回false时，这意味着reentranceFlag!=0，这意味着该函数已经由另一个goroutine执行。代码产生并静默地退出函数。

总结

我们选择在问题的函数之外实现不可重入的代码；我们可以在函数本身中实现它。另外，对于 int64 而言，int32当然也足够用。 以上就是本篇的内容，大家有什么疑问可以在文章下面留言沟通。

好了，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具有一定的参考学习价值，如果有疑问大家可以留言交流，谢谢大家对AIDI的支持。