文章目录
- 1. Channel 与 Goroutine 泄露
- 1.1 发送不接收
- 1.2 接收不发送
- 1.3 nil channel
- 2. 跳出 for-switch 或 for-select
- 3.for 迭代变量
- 3.1 闭包中的for迭代变量
- 3.2 for range 迭代变量
- 4. 循环内的 defer
- 5.defer 函数的参数值
- 6.nil interface 和 nil interface 值
- 7.结构体指针访问属性前先判空
- 8.读取有顺序需要的不能使用map结构
- 参考文献
本文将介绍 Golang 初学者容易菜的坑,希望广告 Gopher 避而远之。
1. Channel 与 Goroutine 泄露
当 channel 不恰当使用时,就可能导致 Goroutine 发生永久阻塞从而造成资源泄露。
先看一下 channel 不同状态下的读写与 close 操作的结果。
操作 | 未关闭 | 已关闭 | nil |
---|---|---|---|
发数据 | 阻塞或成功发送 | panic | 永久阻塞 |
取数据 | 阻塞或成功接收 | 成功接收或零值 | 永久阻塞 |
关闭 | 成功关闭 | panic | panic |
1.1 发送不接收
对于一个已满的 channel(buffered channel 容量已满或是 unbuffered channel),继续向 其发送数据将会导致当前goroutine阻塞。为了避免这种情况需要使用其他机制通知发送者。
// 错误示例
func produce() <-chan int {
ch := make(chan int)
go func() {
defer close(ch)
for i := 0; i < 10; i++ {
ch <- i
}
}()
return ch
}
func main() {
ch := produce()
for num := range ch {
if num == 2 {
// 不想接收了,直接退出吧
break
}
fmt.Println(num)
}
// 虽然此段代码能正常运行,但
// produce产生goroutine将永远
// 阻塞于 ch <- i上,造成资源泄露
}
// 修正
func produce(doneCh chan struct{}) <-chan int {
ch := make(chan int)
go func() {
defer close(ch)
loop:
for i := 0; i < 10; i++ {
select {
case ch <- i:
case <-doneCh:
break loop
}
}
}()
return ch
}
func main() {
doneCh := make(chan struct{})
ch := produce(doneCh)
for num := range ch {
if num == 2 {
// 不想接收了,先通知一下生产者
close(doneCh)
break
}
fmt.Println(num)
}
}
1.2 接收不发送
与前述情况相反,若接收者一直在一个不会再产生数据的 channel 上等待,将导致其所在routine 阻塞而泄露。 在Go中从一个 closed channel 读取数据:
- 不会阻塞且获取对应类型的零值
- for-range将退出
- v, ok := <-ch中ok将为false
所以可以利用上述性质通知接收方结束数据读取。
// 错误示例
func produce(doneCh chan struct{}) <-chan int {
ch := make(chan int)
go func() {
select {
case ch<-1:
case <-doneCh:
break
}
// 任务完成,直接退出
}()
return ch
}
func main() {
doneCh := make(chan struct{})
ch := produce(doneCh)
for num := range ch {
fmt.Println(num)
}
close(doneCh)
// Output:
// 1
// fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!
}
// 修正
func produce(doneCh chan struct{}) <-chan int {
ch := make(chan int)
go func() {
// 退出前先关闭channel防止有routine阻塞在上面
defer close(ch)
select {
case ch<-1:
case <-doneCh:
break
}
}()
return ch
}
func main() {
doneCh := make(chan struct{})
ch := produce(doneCh)
for num := range ch {
fmt.Println(num)
}
close(doneCh)
// Output:
// 1
}
1.3 nil channel
向 nil channel 发送和接收数据都将会导致阻塞。这种情况可能在我们定义 channel 时忘记初始化的时候发生。
func main() {
defer func() {
time.Sleep(time.Second)
fmt.Println("num of routines: ", runtime.NumGoroutine())
}()
var ch chan int
go func() {
<-ch
// ch<-
}()
}
2. 跳出 for-switch 或 for-select
没有指定标签的 break 只会跳出 switch/select 语句, 若不能使用 return 语句跳出的话,可为 break 跳出标签指定的代码块。
注意 goto 虽然也能跳转到指定位置,但依旧会再次进入 for-switch,死循环。
// break 配合 label 跳出指定代码块
func main() {
loop:
for {
switch {
case true:
fmt.Println("breaking out...")
// break // 死循环,一直打印 breaking out...
break loop
}
}
fmt.Println("out...")
}
3.for 迭代变量
3.1 闭包中的for迭代变量
for 语句中的迭代变量在每次迭代中都会重用,即 for 中创建的闭包函数 接收到的参数始终是同一个变量,所以在 goroutine 开始执行时都会得到同一个迭代值:
// 错误示例
func main() {
n := 2
wg := sync.WaitGroup{}
wg.Add(n)
for i := 0; i < n; i++ {
go func() {
defer wg.Done()
fmt.Print(i)
}()
}
wg.Wait()
// Output:
// 22
}
// 修正
func main() {
n := 2
wg := sync.WaitGroup{}
wg.Add(n)
for i := 0; i < n; i++ {
num := i
go func() {
defer wg.Done()
fmt.Print(num)
}()
/*
当然也可以这样
go func(num int) {
defer wg.Done()
fmt.Println(num)
}(i)
*/
}
wg.Wait()
// Output:
// 01 或 10
}
3.2 for range 迭代变量
for range 循环中迭代变量的短声明只会在开始时执行一次,后面都是直接赋值,所以迭代变量的变量地址是不变的,避免将其赋值给指针。
// 错误示例
slice1 := []int32{1, 2, 3, 4, 5}
slice2 := make([]*int32, len(slice1))
for i, item := range slice1 {
slice2[i] = &item
}
for _, item := range slice2 {
fmt.Printf("%v", *item)
}
// 55555
// 修正
func Int32(v int32) *int32 {
return &v
}
func main() {
slice1 := []int32{1, 2, 3, 4, 5}
slice2 := make([]*int32, len(slice1))
for i, item := range slice1 {
slice2[i] = Int32(item)
}
for _, item := range slice2 {
fmt.Printf("%v", *item)
}
// 12345
}
4. 循环内的 defer
对 defer 延迟执行的函数,会在调用它的函数结束时执行,而不是在调用它的语句块结束时执行,注意区分开。
// 错误示例
type Resource struct {/*内部有一些需要释放的内容 */
}
func (r Resource) Destroy() { /*...*/ }
func getResource() Resource { /*...*/ }
func main() {
for i := 0; i < 10000; i++ {
res := getResource()
defer res.Destroy()
// 会一直延迟至main结束才会释放
// do something
}
}
// 修正
type Resource struct { /* 内部有一些需要释放的内容 */
}
func (r Resource) Destroy() { /*...*/ }
func getResource() Resource { /*...*/ }
func main() {
for i := 0; i < 10000; i++ {
func () {
res := getResource()
defer res.Destroy()
// 下次循环前就会释放,当然你也可以在最后直接调用Destroy
// do something
}()
}
}
5.defer 函数的参数值
defer 只会延迟其后函数的执行,而不会延迟函数的参数的求值,若希望延迟其参数 求值,通常会加上一层匿名函数。
func main() {
var i = 1
times := func(num int) int {
return num * 2
}
defer fmt.Println("resultA: ", times(i))
defer func() {
fmt.Println("resultB: ", func() int { return i * 2 }())
}()
i++
// Output:
// resultB: 4
// resultA: 2
}
6.nil interface 和 nil interface 值
Golang 中 interface 类型变量的实现中包含值与类型,只有两者都为 nil 时该变量才为nil。
// 错误示例
type Foo interface {
Bar()
}
type FooImpl struct {
num int
}
func (f *FooImpl) Bar() { fmt.Println(f.num) }
func GenFoo(num int) (Foo, error) {
var f *FooImpl
if num != 0 {
f = &FooImpl{num}
}
return f, nil
}
func main() {
f, _ := GenFoo(0)
// this comparison is never true
if f == nil {
return
}
// Panic
f.Bar()
}
// 正确示例
func GenFoo(num int) (Foo, error) {
if num != 0 {
f := &FooImpl{num}
return f, nil
}
return nil, errors.New("num is zero")
}
那么如何判断 interface{} 的值是否为 nil 呢?
func IsNil(i interface{}) {
if i != nil {
if reflect.ValueOf(i).IsNil() {
fmt.Println("i is nil")
return
}
fmt.Println("i isn't nil")
}
fmt.Println("i is nil")
}
7.结构体指针访问属性前先判空
当结构体指针为nil时,直接访问结构体属性会报空指针
// 错误示例
type Struct1 struct {
id int32
}
func main() {
var a *Struct1
//panic: runtime error: invalid memory address or nil pointer dereference
a.id = 1
}
// 修正
type Struct1 struct {
id int32
}
func main() {
var a *Struct1
if a != nil {
a.id = 1
}
}
8.读取有顺序需要的不能使用map结构
Go 里面的map存储是无序的,for循环读取与写入的顺序并不同,需要排序的功能不能使用map,而需要使用slice。
// map 读取情况
intMap := make(map[int]int, 10)
for i := 0; i < 10; i++ {
intMap[i] = i
}
for _, v := range intMap {
fmt.Println(v)
}
//9
//3
//7
//……
//没有按照写入顺序输出,乱序的
// slice 读取情况
intSlice := make([]int, 0, 10)
for i := 0; i < 10; i++ {
intSlice = append(intSlice, i)
}
for _, v := range intSlice {
fmt.Println(v)
}
//0
//1
//2
//...
//读取是有序的
参考文献
Go 神坑 1 —— interface{} 与 nil 的比较 - ****
50 Shades of Go: Traps, Gotchas, and Common Mistakes
50 Shades of Go: Traps, Gotchas, and Common Mistakes中文翻译
如何防止 goroutine 泄露