- 作為phper,最近想了解一下Go蛙酪，但是并不代表我就放棄php了，you know ,php 想獲取一個對象的地址有多難究履！這就是靜態(tài)語言和動態(tài)語言的相差之處
- 接下來就逐個了解一下吧滤否！
defer
defer 語句將一個函數(shù)放入一個棧中脸狸，defer 會在當(dāng)前函數(shù)返回前執(zhí)行傳入的函數(shù)最仑，經(jīng)常用于關(guān)閉文件描述符藐俺，數(shù)據(jù)庫連接，redis連接等泥彤，用于清理資源欲芹，避免資源浪費。比如下面這個栗子
package main
import (
"fmt"
"goapp/src/math"
)
func main() {
sum:=math.Add(2,3)
fmt.Println(sum)
defer func() {fmt.Println("i am defer1")}()
res := test_defer();
fmt.Println(res)
}
func test_defer() float64 {
defer func() {fmt.Println("i am defer2")}()
defer func() {fmt.Println("i am defer3")}()
res :=math2.Mod(5,3)
return res;
}
執(zhí)行結(jié)果是什么呢吟吝？
- 執(zhí)行 一個加法菱父，打印返回值 5；
2.defer1入棧
3.執(zhí)行函數(shù)test_defer剑逃，defer2入棧浙宜，defer3入棧，執(zhí)行函數(shù)邏輯蛹磺，在return 之前 呢粟瞬，會執(zhí)行 棧里面的defer,棧嘛，先進后出萤捆，和隊列相反裙品，所以依次執(zhí)行defer3,defer2，然后返回結(jié)果
4.main函數(shù)收到test_defer的返回值俗或，開始打印結(jié)果
5.main函數(shù)在結(jié)束之前呢市怎，會執(zhí)行一下本函數(shù)內(nèi)的defer,所以開始執(zhí)行defer1
那結(jié)果是不是這樣執(zhí)行的呢？我們來看一下結(jié)果辛慰，毫無相差
那么此處可能有小伙伴要問一下区匠，defer為什么要設(shè)計成棧？
- 通俗來講一個場景昆雀，defer 是做清場工作的辱志，對吧，那么這樣一個場景狞膘，一個小偷去倉庫偷東西揩懒，干完活了，要擦除腳印對吧挽封，那他不可能從進門的位置開始擦腳印吧已球，他只能退著擦，先擦最后一步的腳印辅愿，而且智亮，很多時候最后一步是基于前面的基礎(chǔ)上的，比如点待，還是這個小偷阔蛉，他想偷柜子里面的珠寶，那他是不是得先打開門啊癞埠，那小偷做清理工作的時候状原，不可能先關(guān)閉門聋呢，在關(guān)閉柜子吧。
- defer是用來釋放資源的颠区，比如一個操作削锰，先給文件上鎖，然后修改文件毕莱。那defer執(zhí)行的時候應(yīng)該是先關(guān)閉文件器贩，再釋放鎖。如果釋放鎖朋截，再關(guān)閉文件蛹稍，那不是亂套了嗎？從因果關(guān)系上說部服，后分配的資源可能會依賴前面的資源稳摄，但是前面的資源肯定不會依賴后面打開的資源。所以倒過來執(zhí)行關(guān)閉 不會產(chǎn)生問題饲宿。
那有的人說厦酬，我就是讓defer先進先出，不行嗎瘫想？允許是允許仗阅，但是不提倡。哈哈国夜，是不是感受到了羅翔老師的氣場减噪，請看下面的代碼，如果defer嵌套车吹，那么defer會從外往里執(zhí)行,剝洋蔥似的筹裕，一層一層剝。
package main
func main() {
defer func() {
println("i am defer1")
defer func() {
println("i am defer2")
defer func() {
println("i am defer3")
}()
}()
}()
panic("i am panic")
}
panic
panic往往和recover是成對出現(xiàn)的窄驹，與defer也有緊密的聯(lián)系朝卒，panic能夠改變程序的控制流，調(diào)用panic后會立刻停止執(zhí)行當(dāng)前函數(shù)的剩余代碼乐埠，并在當(dāng)前Goroutine（協(xié)程）中遞歸執(zhí)行調(diào)用方的defer
我們看下面一段代碼
package main
import "time"
func main() {
defer func() {
println("i am main defer1")
}()
go func() {
defer func() {
println("i am goroutine defer2")
}()
defer func() {
println("i am goroutine defer3")
}()
panic("i am panic")
defer func() {
println("i am goroutine defer4")
}()
}()
time.Sleep(1 * time.Second)
}
- 從前面的分析我們得知以下結(jié)果
- defer1 入棧
2.執(zhí)行g(shù)oroutine
3.defer2 入棧
4.defer3入棧
5.panic打斷程序執(zhí)行抗斤，依次執(zhí)行defer3,defer2,panic,而panic 后面的程序不會再運行，并且main里面的defer也不會執(zhí)行
- 我為什么要加time.Sleep 如果不加呢丈咐？
從截圖里面看到瑞眼，如果沒有time.Sleep，協(xié)程好像沒有被執(zhí)行一樣棵逊，為什么會這樣呢伤疙？因為我們知道，協(xié)程不是搶占式的辆影，如果刪除time.Sleep徒像，主goroutine不會放棄對輔助goroutine的控制花吟，但是goroutine 必須放棄控制才能運行另一個goroutine，而time.Sleep就是放棄控制的一種方法厨姚。簡單來說，你這個程序 從頭到尾都是被main 主協(xié)程占用著键菱，子協(xié)程不會主動搶占cpu,那么必須得是主協(xié)程主動讓出cpu谬墙，讓子協(xié)程有機會被cpu輪詢到，子協(xié)程才會被執(zhí)行
順道說一下什么是協(xié)程
- 協(xié)程是go語言最重要的特色之一经备，那么我們怎么理解協(xié)程呢拭抬？協(xié)程，簡單說就是輕量級的線程侵蒙，一個協(xié)程的大小是2k 左右造虎，這也解釋了為什么go能單機百萬。
- go語言里的協(xié)程創(chuàng)建很簡單纷闺，在go關(guān)鍵詞后面加一個函數(shù)調(diào)用就可以了算凿。代碼舉栗
package main
import "time"
func main() {
println("i am main goroutine")
go func() {
println("i am goroutine_in_1")
go func() {
println("i am goroutine_in_2")
go func() {
println("i am goroutine_in_3")
}()
}()
}()
time.Sleep(1*time.Second);
println("main goroutine is over")
}
main 函數(shù)是怎么運行的呢？其實main函數(shù)也是運行在goroutine里面犁功，不過是主協(xié)程氓轰，上面的栗子我們是嵌套了幾個協(xié)程，但是他們中間并沒有什么層級關(guān)系浸卦，協(xié)程只有兩種署鸡，子協(xié)程和主協(xié)程。上面的代碼中限嫌，我們讓主協(xié)程休息了一秒靴庆，等待子協(xié)程返回結(jié)果。如果不讓主協(xié)程休息一秒怒医，即讓出cpu,讓子協(xié)程是沒有機會執(zhí)行的炉抒，因為主協(xié)程運行結(jié)束后，不管子協(xié)程是任何狀態(tài)稚叹，都會全部消亡端礼。
但是在實際使用中，我們要保護好每一個子協(xié)程入录，確保他們安全運行蛤奥，一個子協(xié)程的異常會傳播到主協(xié)程，直接導(dǎo)致主協(xié)程掛掉僚稿，程序崩潰凡桥。比如下面這個栗子
package main
import "time"
func main() {
println("i am main goroutine")
go func() {
println("i am goroutine_in_1")
go func() {
println("i am goroutine_in_2")
go func() {
println("i am goroutine_in_3")
panic("i am panic")
}()
}()
}()
time.Sleep(1*time.Second);
println("main goroutine is over")
}
最后一句，main goroutine is over沒有打印蚀同，程序沒有執(zhí)行到缅刽。 前面我們說到了啊掏。不管你是什么樣的程序，遇到panic 我就終止程序往下執(zhí)行衰猛，哪怕是子協(xié)程呢迟蜜！好了，協(xié)程先說到這里啡省。我們繼續(xù)往下看recover
recover
recover 可以中止panic造成的程序崩潰娜睛，它是一個只能在defer中發(fā)揮作用的函數(shù)。在其他作用域中不會發(fā)揮作用卦睹。為什么這么說呢畦戒？我們看下面這個栗子
package main
import "fmt"
func main() {
defer func() {
println("i am main")
}()
if err := recover();err != nil {
fmt.Println(err)
}
panic("i am panic")
}
看一下執(zhí)行結(jié)果
我們看到，遇到panic,執(zhí)行了defer,然后執(zhí)行了panic ,并沒有執(zhí)行if條件判斷结序，為什么障斋？recover是捕捉錯誤的，運行到if 還沒有錯誤徐鹤，捕捉什么垃环？運行到panic 的時候 if 已經(jīng)執(zhí)行過了，怎么捕捉返敬？那么可能有人想晴裹，我把if放到panic后面不就行了嗎？行嗎救赐？答案是否定的涧团，panic 我們前面已經(jīng)說過了，甭管你是誰经磅，看見我就得停止泌绣。那就回到我們剛才說的，panic 出現(xiàn)预厌，程序停止往下執(zhí)行阿迈，但是程序會循環(huán)執(zhí)行defer啊，那如果我在defer里面捕捉錯誤轧叽，是不是就可以解決這個問題了呢苗沧。可見go的設(shè)計者是用心良苦炭晒！到這里有沒有人會問一個問題defer可以嵌套待逞，那么panic能否嵌套呢？當(dāng)然可以网严，defer可以容納一切识樱，panic放到defer里面一樣可以嵌套
package main
func main() {
defer func() {
defer func() {
defer func() {
panic("i am panic3")
}()
panic("i am panic2")
}()
panic("i am panic1")
}()
panic("i am panic")
}
為什么會先執(zhí)行 最后一行panic ，才執(zhí)行defer呢，這和前面說的遇到panic先執(zhí)行defer有點出入是吧怜庸，但是你這樣看 defer優(yōu)先于panic優(yōu)先于defer+panic当犯。
那么現(xiàn)在，我們來寫一個例子割疾，看defer 如何捕捉panic并恢復(fù)程序正常執(zhí)行
package main
import "fmt"
func main() {
havePanic();
println("i will go on ")
}
func havePanic() {
defer func() {
if err:=recover();err !=nil {
fmt.Println("i get a panic")
fmt.Println(err)
}
}()
panic("i am panic");
}
解讀一下上面的程序嚎卫，執(zhí)行havePanic ，havePanic的第一個defer入棧宏榕，往下執(zhí)行碰到panic,首先會執(zhí)行defer拓诸，defer里面打印了err信息，并可以做一些其他的處理担扑，比如記錄日志，重試什么的趣钱。然后main繼續(xù)執(zhí)行下面的print,看一下執(zhí)行結(jié)果
下面再補充一點協(xié)程的知識
go不是號稱百萬協(xié)程嗎涌献？那么我們真給它來個百萬協(xié)程看一下我的電腦到底能不能hold住
來！寫一段代碼
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {
i :=1;
for {
go func() {
for {
time.Sleep(time.Second)
}
}()
if i > 1000000 {
fmt.Printf("我已經(jīng)啟動了%d個協(xié)程\n",i)
}else{
fmt.Printf("當(dāng)前是第%d個協(xié)程\n",i)
}
i++
}
}
截圖看一下我當(dāng)前的機器狀態(tài)
百萬協(xié)程掛起之后的截圖
因為輸出跟不上速度其實最后跑了1842504個協(xié)程
說一下跑后感：風(fēng)扇呼呼的轉(zhuǎn)了大概三分鐘的樣子
首有，我算了一下一個協(xié)程大概是2.45kb的樣子
協(xié)程和線程的區(qū)別
一個進程內(nèi)部可以運行多個線程燕垃，而每個線程又可以運行很多協(xié)程。線程要負責(zé)對協(xié)程進行調(diào)度井联，保證每個協(xié)程都有機會得到執(zhí)行卜壕。當(dāng)一個協(xié)程睡眠時，它要將線程的運行權(quán)讓給其它的協(xié)程來運行烙常，而不能持續(xù)霸占這個線程轴捎。同一個線程內(nèi)部最多只會有一個協(xié)程正在運行。
線程的調(diào)度是由操作系統(tǒng)負責(zé)的蚕脏，調(diào)度算法運行在內(nèi)核態(tài)侦副，而協(xié)程的調(diào)用是由 Go 語言的運行時負責(zé)的，調(diào)度算法運行在用戶態(tài)驼鞭。
協(xié)程可以簡化為三個狀態(tài)秦驯，運行態(tài)、就緒態(tài)和休眠態(tài)挣棕。同一個線程中最多只會存在一個處于運行態(tài)的協(xié)程译隘，就緒態(tài)的協(xié)程是指那些具備了運行能力但是還沒有得到運行機會的協(xié)程，它們隨時會被調(diào)度到運行態(tài)洛心，休眠態(tài)的協(xié)程還不具備運行能力固耘，它們是在等待某些條件的發(fā)生，比如 IO 操作的完成词身、睡眠時間的結(jié)束等玻驻。
操作系統(tǒng)對線程的調(diào)度是搶占式的，也就是說單個線程的死循環(huán)不會影響其它線程的執(zhí)行，每個線程的連續(xù)運行受到時間片的限制璧瞬。
Go 語言運行時對協(xié)程的調(diào)度并不是搶占式的户辫。如果單個協(xié)程通過死循環(huán)霸占了線程的執(zhí)行權(quán)，那這個線程就沒有機會去運行其它協(xié)程了嗤锉，你可以說這個線程假死了渔欢。不過一個進程內(nèi)部往往有多個線程，假死了一個線程沒事瘟忱，全部假死了才會導(dǎo)致整個進程卡死奥额。
每個線程都會包含多個就緒態(tài)的協(xié)程形成了一個就緒隊列，如果這個線程因為某個別協(xié)程死循環(huán)導(dǎo)致假死访诱，那這個隊列上所有的就緒態(tài)協(xié)程是不是就沒有機會得到運行了呢垫挨？Go 語言運行時調(diào)度器采用了 work-stealing 算法，當(dāng)某個線程空閑時触菜，也就是該線程上所有的協(xié)程都在休眠（或者一個協(xié)程都沒有）九榔，它就會去其它線程的就緒隊列上去偷一些協(xié)程來運行。也就是說這些線程會主動找活干涡相，在正常情況下哲泊，運行時會盡量平均分配工作任務(wù)。
我的線程數(shù)到底有多少催蝗？
默認情況下切威，Go 運行時會將線程數(shù)會被設(shè)置為機器 CPU 邏輯核心數(shù)。同時它內(nèi)置的 runtime 包提供了 GOMAXPROCS(n int) 函數(shù)允許我們動態(tài)調(diào)整線程數(shù)丙号，注意這個函數(shù)名字是全大寫先朦。該函數(shù)會返回修改前的線程數(shù)，如果參數(shù) n <=0 犬缨，就不會產(chǎn)生修改效果烙无，等價于讀操作。
package main
import (
"fmt"
"runtime"
)
func main() {
fmt.Print(runtime.GOMAXPROCS(0))//獲取默認線程數(shù) 8
println("\n")
runtime.GOMAXPROCS(10)//設(shè)置線程數(shù)為10
fmt.Print(runtime.GOMAXPROCS(0))//獲取新線程數(shù) 10
}
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