Горутины — Основы Go

Вот и подошло время познакомиться с самой сильной стороной языка Go — горутинами. Горутины — это легковесные потоки, которые реализуют конкурентное программирование в Go. Их называют легковесными потоками, потому что они управляются рантаймом языка, а не операционной системой. Стоимость переключения контекста и расход памяти намного ниже, чем у потоков ОС. Следовательно, для Go — не проблема поддерживать одновременно десятки тысяч горутин.

Запустить функцию в горутине — супер легко. Для этого достаточно написать слово go перед вызовом функции:

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    // выведет сообщение в горутине
    go fmt.Println("Hello concurrent world")

    // если не подождать, то программа закончится, не успев вывести сообщение
    time.Sleep(100 * time.Millisecond)
}

При написании конкурентного кода возникают новые моменты, которые нужно учитывать: состояние гонки, блокировки, коммуникация между горутинами. Пример программы, которая работает не так, как ожидается:

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    for i := 0; i < 5; i++ {
        go func() {
            fmt.Println(i)
        }()
    }

    time.Sleep(100 * time.Millisecond)
}

Сперва может показаться, что должны вывестись числа от 0 до 4, но на самом деле вывод будет следующим:

Все потому что i передается в общем скоупе, следовательно, когда горутины будут выполняться, цикл уже закончится и i будет равно 5. В данном случае нужно передать копию i:

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    for i := 0; i < 5; i++ {
        go func(i int) {
            fmt.Println(i)
        }(i)
    }

    time.Sleep(100 * time.Millisecond)
}

Вывод:

Также можно заметить, что числа вывелись не в порядке вызова. Горутины выполняются независимо и не гарантируют порядка. При необходимости последовательность в выполнении придется реализовывать самостоятельно.