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在Java中多线程之间是通过共享内存进行通信的,在go中多线程之间通信是基于消息的,go中的通道是go中多线程通信的基石。
在java中创建的线程是与OS线程一一对应的,而在go中多个协程(goroutine)对应一个逻辑处理器,每个逻辑处理器与OS线程一一对应。
每个线程要运行必须要在就绪状态情况下获取cpu,而操作系统是基于时间片轮转算法来调度线程占用cpu来执行任务的,每个OS线程被分配一个时间片来占用cpu进行任务的执行。
在java中由于创建的线程与os线程一一对应,所以java中的每个线程占用一个时间片来运行。而go中多个协程对应一个os 线程,也就是多个协程对应了一个时间片,go则使用自己的调度策略(非os的调度策略)来让多个协程使用一个时间片来并发的运行。也就是go中存在两级策略,一个是go语言层面的调度多个协程公用一个时间片,一个是os层面的调度多个逻辑处理器轮询占用不同的时间片。
在java中创建一个线程:
public static void main(String[] args) { Thread thread = new Thread(() -> { //run method dosomthing }); thread.start(); }
注:如上代码创建了一线程并启动,在java中存在用户线程与deamon线程之分,当不存在用户线程时候,jvm进程就退出了(而不管main函数所在线程是否已经结束).
在go中创建一个协程:
func main() { //开启一个协程,执行匿名函数里面的内容 go func(){ //do somthing fmt.Println("im a go 协程") }() //休眠10s time.Sleep(10 * time.Second)}
注意:如上通过go关键字开启一个协程,执行匿名函数里面的内容,这里需要注意main函数所在线程需要休眠以下,以便等开启的协程执行,这是因为go中只要main函数线程退出则进程就退出。
在java中我们可以使用Semaphore、CountDownLatch、CyclicBarrier等进行多线程之间同步,比如下面例子:
public final static Semaphore SEMAPHORE = new Semaphore(0); public static void main(String[] args) throws InterruptedException { Thread thread1 = new Thread(() -> { try { //run method dosomthing System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "done"); }finally { SEMAPHORE.release(); } },"thread-1"); thread1.start(); Thread thread2 = new Thread(() -> { try { //run method dosomthing System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "done"); }finally { SEMAPHORE.release(); } },"thread-2"); thread2.start(); System.out.println("wait all sub thread end"); SEMAPHORE.acquire(2); System.out.println("all sub thread end"); }
在go中也有类似的工具类:
//创建同步器var wg sync.WaitGroupfunc main() { //两个信号 wg.Add(2) //开启一个协程,执行匿名函数里面的内容 go func() { //信号量减去1 defer wg.Done() //do somthing fmt.Println("im A go 协程") }() //开启一个协程,执行匿名函数里面的内容 go func() { //信号量减去1 defer wg.Done() //do somthing fmt.Println("im B go 协程") }() fmt.Println("wait all sub thread end") wg.Wait() fmt.Println(" all sub thread end")}
go中通道分为有缓冲和无缓冲的,本节我们看如何使用有缓冲通道实现生产消费模型
var wg sync.WaitGroupfunc printer(ch chan int) { for i := range ch { fmt.Println(i) } wg.Done()}func main() { //1为携程创建等待 wg.Add(1) //2创建缓冲通道 ch := make(chan int ,10) //3开启go协程 go printer(ch) //4写入到通道 for i := 1; i < 100; i++ { ch <- i; } //5关闭协程 close(ch) fmt.Println("wait sub thread over") //6等待携程结束 wg.Wait() fmt.Println("main thread over")}
如上代码2创建了一个可以缓冲10个int 元素的通道,代码3开启一个线程用来从通道里面读取数据,代码4在主线程里面写入数据到通道,代码5关闭通道(关闭后不能再向通道写入数据,但是可以从中读取)。
上面例子如果用Java来写,首先需要创建一个并发安全的队列,然后开启一个生产线程写入数据到队列,开启一个线程从队列读取元素。
本文我们简单的对比了Java和go中如何处理并发问题的,后面我们在逐个详细的探讨。
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