如何在golang中创建真实的比赛条件

yao*_*gen 0 concurrency pointers go race-condition goroutine

问题描述

最近,我学会了-race检查go中比赛条件是否存在的选项。完整的命令是go run -race xxx.go它确实对我有很大帮助。但是和下面的代码一样,我认为检查结果是错误的,并尝试了很多方法(我在下面尝试引起恐慌)导致真正的恐慌但失败了。所以,我想知道是否该代码是正确的,比赛检查是错了吗?或者你可以修改我的代码,这样我可以查阅一个真正的恐慌。非常感谢。

代码

package main
import "fmt"

type myType struct {
    A int
}

func main(){
    c:=make(chan bool)
    x := new(myType)
    go func(){
        x = new(myType) // write to x
        c <- true
    }()
    _ = *x // read from x
    <-c
    fmt.Println("end")
}
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

比赛检查结果

go run -race test.go

==================
WARNING: DATA RACE
Write at 0x00c00009c010 by goroutine 6:
  main.main.func1()
      /Users/yaodongen/test.go:12 +0x56

Previous read at 0x00c00009c010 by main goroutine:
  main.main()
      /Users/yaodongen/test.go:15 +0xe2

Goroutine 6 (running) created at:
  main.main()
      /Users/yaodongen/test.go:11 +0xd4
==================
end
Found 1 data race(s)
exit status 66
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

我的观点

我试图找到种族状况报告的原因,在一篇文章(中文)中提到该操作a = in64(0)不是原子操作。例如,在一台32位计算机中,像int64这样的数据可能是64位长度,CPU可能会复制一半的数据并被其他中断。在以下代码中(证明golang复制不是原子的),我编写了代码来证明其正确。但就我而言,代码x = new(myType)是复制一个指针值,我认为可以在一个CPU副本中完成。换句话说,该操作是原子操作,永远不会达到竞争状态。

证明golang复制不是原子的

package main
import "fmt"
import "time"

func main(){
    var x = [...]int{1,1,1,1,1,1}
    c := make(chan int, 100)
    go func(){
        for i:=0;;i++{
            if i&1 == 0 {
                x = [...]int{2,2,2,2,2,2} // write to x
            }else{
                x = [...]int{1,1,1,1,1,1} // write to x
            }
            c<-0 // let other goroutine see the change of x
            <-c
        }
    }()
    go func(){
        for {
            d := x                    // read from x
            if d[0] != d[5] {
                fmt.Println(d)
                panic("error")        // proved the copy operation is not atomic
            }
            c<-0
            <-c
        }
    }()
    time.Sleep(time.Millisecond * 10000)
    fmt.Println("end")
}
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

我试图惊慌

但是失败了,如果存在竞争条件(错误的内存地址),代码将崩溃。

package main
import "fmt"
import "time"

type myType struct {
    A int
}

func main(){
    x := new(myType)
    c := make(chan int, 100)
    go func(){
        for {
            x = new(myType) // write to x
            c<-0
            <-c
        }
    }()
    for i:=0; i<4; i++{
        go func(){
            for {
                _ = *x // if exists a race condition, `*x` will visit a wrong memory address, and will panic
                c<-0
                <-c
            }
        }()
    }
    time.Sleep(time.Second * 10)
    fmt.Println("end")
}
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

icz*_*cza 5

Go的种族检测永远不会产生误报。如果告诉你有一个比赛,再有就是一场比赛。它可能无法识别所有种族(它们必须碰巧可以被检测到),但是发现的结果始终是肯定的(种族检测器中的错误未计数)。

您的示例中的竞争条件非常清楚简单。您有2个goroutine,一个读取变量,另一个写入而不同步。这是比赛条件的秘诀。

竞争条件使您的应用无法预测。竞争条件的行为是不确定的。任何有经验的行为都是不确定的,包括没有恐慌。不要诱惑魔鬼,如果有种族状况,请使用适当的同步。故事结局。

请参见在没有锁的情况下同时读取函数指针是否安全?