Go中sync包Cond使用场景是什么

本篇内容介绍了“Go中sync包Cond使用场景是什么”的有关知识，在实际案例的操作过程中，不少人都会遇到这样的困境，接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧！希望大家仔细阅读，能够学有所成！

背景

编写代码过程中， 通常有主协程和多个子协程进行协作的过程，比如通过 WaitGroup 可以实现当所有子协程完成之后， 主协程再继续执行。

如上的场景是主协程等待子协程达到某个状态再继续运行。 但是反过来怎么操作呢，要求一组子协程等待主协达到某个状态时才继续运行。这个时候就需要用到 Cond 了

Cond 简介

Cond 是和某个条件相关，在条件还没有满足的时候，所有等待这个条件的协程都会被阻塞住，只有这个条件满足的时候，等待的协程才可能继续进行下去。
Cond 在初始化的时候，需要关联一个 Locker 接口的实例，一般会使用 Mutex 或者 RWMutex。
Cond 关联的 Locker 实例可以通过 c.L 访问，它内部维护着一个先入先出的等待队列。
Cond 分别有三个方法

Wait

会把当前协程放入Cond的等待队列中并阻塞，直到被Signal或者Broadcast方法从等待队列中移除并唤醒，用于子协程阻塞。

Signal

主协程唤醒等待队列中的一个子协程，先唤醒最先阻塞的子协程，被唤醒的子协程继续执行。

Broadcast

主协程唤醒等待队列中的全部协程，所有子协程继续执行。

注意：调用Signal和Broadcast方法，不强求持有c.L的锁，调用Wait方法是必须要持有c.L的锁。

使用示例

Signal的使用场景

大家都去医院先排队，然后等待叫号，先排队的先叫号。这次模拟有5个病人，分别先排队。 然后护士根据排队先后来叫号；
具体场景是，5个病人在三秒中之内分别排号，护士今天要叫5个号，一秒叫一个，叫完5个号就结束了
代码如下：

package main
import (
    "fmt"
    "math/rand"
    "sync"
    "time"
)

func main() {
    c := sync.NewCond(&sync.Mutex{})
    num := 0
    // 当前叫号是几号
    hand_num := 0
    for i := 0; i < 5; i++ {
        go func(i int) {
            // 分别在不同时间排队
            time.Sleep(time.Second * time.Duration(rand.Int63n(10)))
            c.L.Lock()
            num++
            // 当前取得号。
            cur := num
            fmt.Printf("%s  %d 号病人取到了 %d 号
", time.Now().Format("2006-01-02 15:04:05"), i, cur)
            // 取到号了，等待叫号
            c.Wait()
            fmt.Printf("%s  %d 号病人排队号是 %d 号，被叫号了
", time.Now().Format("2006-01-02 15:04:05"), i, cur)
            hand_num = cur
            c.L.Unlock()
        }(i)
    }

    // 都叫号了
    for hand_num != 5 {
        // 叫号
        c.Signal()
        time.Sleep(time.Second * 1)
    }

    time.Sleep(time.Second * 10)
}

执行结果如下

结果表明，5个病人，分别在三秒钟内先后取号， 然后护士每过一秒钟按照排队的先后顺序叫一个号（叫号的过程依然有病人取号），先取号的被先叫号。
此场景中，5个病人相当于5个协程， 主协程反复使用

Signal()

Broadcast的使用场景

场景为如下: 运动员跑步比赛，要求8秒内全部运动员准备好，然后等待教练发令， 教练10秒后发令，所有运动员在发令后开始跑。

package main

import (
    "fmt"
    "math/rand"
    "sync"
    "time"
)

func main() {
    c := sync.NewCond(&sync.Mutex{})

    for i := 0; i < 10; i++ {
        go func(i int) {
            // 随机一个8秒内的准备时间
            time.Sleep(time.Second * time.Duration(rand.Int63n(8)))
            fmt.Printf("%s 运动员%d已准备就绪
", time.Now().Format("2006-01-02 15:04:05"), i)
            c.L.Lock()
            // 准备完毕，等待教练发令
            c.Wait()
            c.L.Unlock()
            fmt.Printf("%s 运动员%d开跑
", time.Now().Format("2006-01-02 15:04:05"), i)
        }(i)
    }

    // 主协程等待10秒后发令
    time.Sleep(time.Second * 10)
    fmt.Printf("%s 教练发令。
", time.Now().Format("2006-01-02 15:04:05"))
    // 教练发令。通知所有运动员开始跑步， 即唤起之前 wait()的所有协程
    c.Broadcast()
    // 等待跑步
    time.Sleep(time.Second * 5)
}

执行结果如下：

如结果所示， 10个运动员在8秒内分别准备好，等待教练发令后，同时开跑。
此场景中，10个运动员相当于10个协程， 同时等待主协程的命令，使用

Broadcast()

注意事项

使用 Cond，最容易踩的坑就是调用

Wait()

Wait()