Golang实例讲解，slice并发读写的线程安全性问题
原创
先上实例代码，后面再来详细讲解。
/**
* 并发编程，切片的线程安全性问题
*/
package main
import (
"fmt"
"sync"
"time"
)
var list []int = []int{}
var wgList sync.WaitGroup = sync.WaitGroup{}
var muList sync.Mutex = sync.Mutex{}
func main() {
// 并发启动的协程数量
max := 10000
fmt.Printf("list add num=%d\n", max)
wgList.Add(max)
time1 := time.Now().UnixNano()
for i := 0; i < max; i++ {
go addNotSafe()
}
wgList.Wait()
time2 := time.Now().UnixNano()
fmt.Printf("list len=%d, time=%d ms\n", len(list), (time2-time1)/1000000)
// 覆盖后再执行一次
list = []int{}
fmt.Printf("new list add num=%d\n", max)
wgList.Add(max)
time3 := time.Now().UnixNano()
for i := 0; i < max; i++ {
go addSafe()
}
wgList.Wait()
time4 := time.Now().UnixNano()
fmt.Printf("new list len=%d, time=%d ms\n", len(list), (time4-time3)/1000000)
}
// 线程不安全的方法
func addNotSafe() {
list = append(list, 1)
wgList.Done()
}
// 线程安全的方法，增加了互斥锁
func addSafe() {
muList.Lock()
list = append(list, 1)
muList.Unlock()
wgList.Done()
}上面代码中的 var list []int 就是我们这次验证的主角，slice。
主程序发起1w个并发，不断的往slice中填充数据。
不安全的方式，将新数据直接 append 到slice中。
安全的方式，需要在 append 之前加锁，然后操作完再解锁。
本地计算机是4核i5处理器，并发运行1w个协程，看到下面的执行结果，和大家预期的一样吗？
list add num=10000
list len=9989, time=2 ms
new list add num=10000
new list len=10000, time=2 mslist加1w个数据，但是最后只看到9989个，不足1w个的原因就是因为线程不安全，造成数据的丢失。
那么，为什么会出现这样的线程安全性问题呢？
并发读写在单线程运行时就不会有这种线程安全性问题。
而现在多核CPU，多线程的程序，这种问题就会越来越突出。
我们来思考下：
线程A， list=append(list,1) ，这时候 list={1}，那么新的list就是list={1,1}
线程B， list=append(list,1) ，这时候 list={1}，那么新的list就是list={1,1}
发现了没有，线程A和线程B是同时运行（多核并行运算），而且拿到的list变量也是完全一样的值，那么各自计算之后，更新list的值也是完全一样。
不论是线程A先写入内存，还是线程B先写入内存，肯定就有一次写入会覆盖之前一次写入，最终的结果是list={1,1}，而不是list={1,1,1}。
上面就是因为线程不安全，导致少写入了一个数据。
再看下加锁的情况下，为什么就安全了呢？
我们再来思考下：
线程A， lock, list=append(list,1), unlock ，这时候 list={1}，那么新的list就是 list={1,1}
线程B， lock/等待, list=append(list,1), unlock , 这时候 list={1,1}，那么新的list就是 list={1,1,1}
因为append的前后有一个加锁、解锁的指令，这样就避免了多线程同时并行执行 list=append(list,1) 的操作。
不存在并行运算，那么并发操作也就是安全了。
关于并行、并发的概念，大家可以参考之前的系列文章。
这里保证 slice 线程安全的方法是用互斥锁，也可以考虑把数据写入、更新的代码封装到一个 channel 中，有一个专门的协程来单独维护 slice 的数据更新。如：
for {
data := <- chanList
list = append(list, data)
}由于 slice 不存在并发读写的冲突，所以在读取的时候可以省去加锁的操作，也就不用考虑读写锁了。
后面的文章，我们再来一起看下map的线程安全性问题，跟slice还是有很大不同哟。
原创声明：本文系作者授权腾讯云开发者社区发表，未经许可，不得转载。
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