Go每日一题(44) 的题目如下

5998 次点击 · 10 赞 · 开始浏览 · 来源「公众号「polarisxu」」

网上看到有人分享去字节跳动的面试 Go 的经验,从面试题来看,应该是比较初级的职位。

这份面试经验总结中(其实谈不上总结,只是面试题的记录,并没有总结分析答案),有一道 Go 相关的题,也是一个老生常谈的问题:以下代码有什么问题,怎么解决?

total, sum := 0, 0
for i := 1; i <= 10; i++ {
 sum += i
 go func() {
 total += i
 }()
}
fmt.Printf("total:%d sum %d", total, sum)

答案解析:

01 考点一

我相信很多人应该一眼看出了其中的一个问题,那就是 i 使用的问题。常见的题目是这样的:以下代码,输出什么?

for i := 1; i <= 10; i++ {
 go func() {
 fmt.Println(i)
 }()
}
time.Sleep(1e9)

相信很多人知道,会输出一堆 11(可能还有其他的数字),而不是期望的输出 1 到 10。

怎么改进?你应该也知晓。

for i := 1; i <= 10; i++ {
 go func(i int) {
 fmt.Println(i)
 }(i)
}
time.Sleep(1e9)

(当然这里的输出顺序是乱的,大家应该清楚)

02 考点二

该题的第二个考点:data race。因为存在多 goroutine 同时写 total 变量的问题,所以有数据竞争。可以加上 -race 参数验证:

$ go run -race main.go
==================
WARNING: DATA RACE
Read at 0x00c0001b4020 by goroutine 8:
 main.main.func1()
 /Users/xuxinhua/main.go:12 +0x57
Previous write at 0x00c0001b4020 by main goroutine:
 main.main()
 /Users/xuxinhua/main.go:9 +0x10b
Goroutine 8 (running) created at:
 main.main()
 /Users/xuxinhua/main.go:11 +0xe7
==================

这可以通过加锁的方式解决:

var mutex sync.Mutex
total, sum := 0, 0
for i := 1; i <= 10; i++ {
 sum += i
 go func(i int) {
 mutex.Lock()
 total += i
 mutex.Unlock()
 }(i)
}

此外,也可以通过 atomic 包解决:(注意 total 的类型,因为 atomic.AddInt64 需要)

var total int64
sum := 0
for i := 1; i <= 10; i++ {
 sum += i
 go func(i int) {
 atomic.AddInt64(&total, int64(i))
 }(i)
}

通过 -race 你验证,发现 data race 没了。

细心的你不知道发现没有,以上代码我故意把最后的 fmt 输出那一行去掉了,因为它用了 total 变量,避免它导致 data race。这引出考点三。

03 考点三

我上面都没有给完整的代码,因为经过上面两步,最终的结果还是不对的。从上面说的 fmt 输出代码去掉就说明还有问题。

初学 Go 应该遇到类似这样的问题,下面代码一般没有输出。

package main
import "fmt"
func main() {
	go func() {
		fmt.Println("Hello World!")
	}()
}

原因是 main 函数先退出了,开启的 goroutine 根本没有机会执行。所以,常见的解决办法是在最后加一个 Sleep:

package main
import "fmt"
func main() {
	go func() {
		fmt.Println("Hello World!")
	}()
 
 time.Sleep(1e9)
}

Sleep 会让 main goroutine 休眠,调度器调度其他 goroutine 运行。

回到开头的题目其实也存在这个问题,通过在 fmt 语句之前加上 Sleep,基本能得到正确的结果:

var total int64
sum := 0
for i := 1; i <= 10; i++ {
 sum += i
 go func(i int) {
 atomic.AddInt64(&total, int64(i))
 }(i)
}
time.Sleep(1e9)
fmt.Printf("total:%d sum %d", total, sum)

但如果加上 -race 发现还是有问题:

$ go run -race main.go
==================
WARNING: DATA RACE
Read at 0x00c00001c0b0 by main goroutine:
 main.main()
 /Users/xuxinhua/main.go:20 +0xe4
Previous write at 0x00c00001c0b0 by goroutine 7:
 sync/atomic.AddInt64()
 /Users/xuxinhua/.go/current/src/runtime/race_amd64.s:276 +0xb
 main.main.func1()
 /Users/xuxinhua/main.go:15 +0x44
Goroutine 7 (finished) created at:
 main.main()
 /Users/xuxinhua/main.go:14 +0xa4
==================
total:55 sum 55Found 1 data race(s)

所以,这种方式是不靠谱的,这时正确的方式是使用 sync.WaitGroup。

package main
import (
 "sync/atomic"
 "sync"
 "fmt"
)
func main() {
 var wg sync.WaitGroup
 var total int64
 sum := 0
 for i := 1; i <= 10; i++ {
 wg.Add(1)
 sum += i
 go func(i int) {
 defer wg.Done()
 atomic.AddInt64(&total, int64(i))
 }(i)
 }
 wg.Wait()
 fmt.Printf("total:%d sum %d", total, sum)
}

04 总结

通过上面的分析,发现看起来是一个简单的题目,其实考点好几个。这个题目还是挺好的,字节跳动面试官出的这道题还是有点水平。你觉得呢?

答案解析来自:<## 01 考点一