go語言調(diào)用c自動多線程 go語言線程池

Go并發(fā)編程之美-CAS操作

摘要：一、前言 go語言類似Java JUC包也提供了一些列用于多線程之間進(jìn)行同步的措施，比如低級的同步措施有鎖、CAS、原子變量操作類。相比Java來說go提供了獨(dú)特的基于通道的同步措施。本節(jié)我們先來看看go中CAS操作二、CAS操作 go中的Cas操作與java中類似，都是借用了CPU提供的原子性指令來實(shí)現(xiàn)。

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go語言類似Java JUC包也提供了一些列用于多線程之間進(jìn)行同步的措施，比如低級的同步措施有鎖、CAS、原子變量操作類。相比Java來說go提供了獨(dú)特的基于通道的同步措施。本節(jié)我們先來看看go中CAS操作

go中的Cas操作與java中類似，都是借用了CPU提供的原子性指令來實(shí)現(xiàn)。CAS操作修改共享變量時候不需要對共享變量加鎖，而是通過類似樂觀鎖的方式進(jìn)行檢查，本質(zhì)還是不斷的占用CPU 資源換取加鎖帶來的開銷（比如上下文切換開銷）。下面一個例子使用CAS來實(shí)現(xiàn)計數(shù)器

go中CAS操作具有原子性，在解決多線程操作共享變量安全上可以有效的減少使用鎖所帶來的開銷，但是這是使用cpu資源做交換的。

我簡單列舉了并發(fā)編程的大綱，需要詳細(xì)的私信“555”~~

golang多線程簡單邏輯

實(shí)現(xiàn)指定個核心最大化使用，比如核心總數(shù)減一。

必要的庫。

要使用的cpu數(shù)量，建議不全使用。

建立管道。

聲明使用的cpu數(shù)。

建立互斥關(guān)系，本例中主要為了實(shí)現(xiàn)所有線程執(zhí)行完后再執(zhí)行后續(xù)程序。

創(chuàng)建cpu數(shù)減1個線程

后面每個任務(wù)結(jié)束時要done一個wg，這里根據(jù)具體情況加，是循環(huán)就在每個循環(huán)里加，保證后面能全部done即可

沒有緩沖的、阻塞式的往管道傳遞字符串。

Wait是等所有線程都執(zhí)行完，即增加的數(shù)字被全done掉。

關(guān)閉管道。

假設(shè)已有的函數(shù)是ReadLogs，在它的基礎(chǔ)上加個Wg加函數(shù)名的新函數(shù)，我覺得這種方式不改變原有的，比較舒服。

大意是：循環(huán)從管道讀取字符串，讀不到了就跳出循環(huán)。

每個ReadLogs()之后加一個wg.Done()，相當(dāng)于計數(shù)減一。

ReadLogs()就是要執(zhí)行的任務(wù)，不再解釋。

就是開指定個線程。

管道阻塞傳值。

wg同步。

WgReadLogs循環(huán)接收。

深入理解golang

最近三年，在工作中使用go開發(fā)了不少服務(wù)。深感g(shù)o的便捷，以及它的runtime的復(fù)雜。我覺得需要定期的進(jìn)行總結(jié)，因此決定寫這篇文章，也許更準(zhǔn)確的，應(yīng)該叫筆記。

最近終于解決了一個和cgo有關(guān)的問題。這個問題從發(fā)現(xiàn)到解決前后經(jīng)歷了接近4個月，當(dāng)然，和人手不足也有關(guān)系。而對于我個人而言，這個問題其實(shí)歷時2年！這得從頭說起。

在上一家公司的一個項(xiàng)目里，有一個服務(wù)做音視頻數(shù)據(jù)的提取，這個服務(wù)運(yùn)行在嵌入式設(shè)備TX2上。音視頻提取這一關(guān)鍵功能主要利用nvidia基于gstreamer開發(fā)的插件，這個插件可以發(fā)揮nvidia gpu的硬件解碼功能。當(dāng)時這個服務(wù)使用go和c混編的方式，問題的癥狀是服務(wù)運(yùn)行一段時間后，不輸出音視頻數(shù)據(jù)。遺憾的是，由于疫情，項(xiàng)目停止，因此沒有機(jī)會繼續(xù)研究這個問題。

時間來到去年底。當(dāng)前這個項(xiàng)目進(jìn)行壓力測試，發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵的語音處理服務(wù)運(yùn)行一段時間后，會出現(xiàn)不拉流的情況，因此也沒有后續(xù)的結(jié)果輸出。癥狀和上一個項(xiàng)目非常像。雖然使用的第三方SDK不一樣，但同樣用了go和c混編的方式。一開始，焦點(diǎn)就放在go的運(yùn)行時上，覺得可能是go和c相互調(diào)用的方式不對。經(jīng)過合理猜測，并用測試進(jìn)行驗(yàn)證后，發(fā)現(xiàn)問題還是在第三方拉流的SDK上，它們的回調(diào)函數(shù)必須要快，否則有可能會阻塞它們的回調(diào)線程。當(dāng)然，在go調(diào)用c的時候，如果耗時比較長，會對go的運(yùn)行時造成一些副作用；在c回調(diào)go的時候，go的運(yùn)行時也有可能阻塞c的回調(diào)線程。但go的運(yùn)行時已經(jīng)比較成熟，因此我覺得它對這個問題的貢獻(xiàn)不大。以上采用了假設(shè)-驗(yàn)證的方法，主要的原因還是第三方的拉流SDK不開源。在定位問題的過程中，使用了gdb的gcore來生成堆棧；也搭建了灰度環(huán)境來進(jìn)行壓力測試，以及完善監(jiān)控，這些都是解決方法的一部分。

正是這一問題，促使我更多的了解go的運(yùn)行時。而我看得越多，越覺得go的運(yùn)行時是一個龐大的怪物。因此，抱著能了解一點(diǎn)是一點(diǎn)的心態(tài)，不斷的完善這篇筆記。

go語言如何調(diào)用c函數(shù)

直接嵌入c源代碼到go代碼里面

package main

#include stdio.h

void myhello(int i) {

printf("Hello C: %d\n", i);

}

import "C"

import "fmt"

func main() {

C.myhello(C.int(12))

fmt.Println("Hello Go");

}

需要注意的是C代碼必須放在注釋里面

import "C"語句和前面的C代碼之間不能有空行

運(yùn)行結(jié)果

$ go build main.go ./main

Hello C: 12

Hello Go

分開c代碼到單獨(dú)文件

嵌在一起代碼結(jié)構(gòu)不是很好看，很多人包括我，還是喜歡把兩個分開，放在不同的文件里面，顯得干凈，go源文件里面是go的源代碼，c源文件里面是c的源代碼。

$ ls

hello.c hello.h main.go

$ cat hello.h

void hello(int);

$ cat hello.c

#include stdio.h

void hello(int i) {

printf("Hello C: %d\n", i);

}

$ cat main.go

package main

// #include "hello.h"

import "C"

import "fmt"

func main() {

C.hello(C.int(12))

fmt.Println("Hello Go");

}

編譯運(yùn)行

$ go build ./main

Hello C: 12

Hello Go

編譯成庫文件

如果c文件比較多，最好還是能夠編譯成一個獨(dú)立的庫文件，然后go來調(diào)用庫。

$ find mylib main

mylib

mylib/hello.h

mylib/hello.c

main

main/main.go

編譯庫文件

$ cd mylib

# gcc -fPIC -shared -o libhello.so hello.c

編譯go程序

$ cd main

$ cat main.go

package main

// #cgo CFLAGS: -I../mylib

// #cgo LDFLAGS: -L../mylib -lhello

// #include "hello.h"

import "C"

import "fmt"

func main() {

C.hello(C.int(12))

fmt.Println("Hello Go");

}

$ go build main.go

運(yùn)行

$ export LD_LIBRARY_PATH=../mylib

$ ./main

Hello C: 12

Hello Go

在我們的例子中，庫文件是編譯成動態(tài)庫的，main程序鏈接的時候也是采用的動態(tài)庫

$ ldd main

linux-vdso.so.1 = (0x00007fffc7968000)

libhello.so = ../mylib/libhello.so (0x00007f513684c000)

libpthread.so.0 = /lib64/libpthread.so.0 (0x00007f5136614000)

libc.so.6 = /lib64/libc.so.6 (0x00007f5136253000)

/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x000055d819227000)

理論上講也是可以編譯成整個一靜態(tài)鏈接的可執(zhí)行程序，由于我的機(jī)器上缺少靜態(tài)鏈接的系統(tǒng)庫，比如libc.a，所以只能編譯成動態(tài)鏈接。

新聞名稱：go語言調(diào)用c自動多線程 go語言線程池
本文路徑：http://www.muchs.cn/article26/doejsjg.html

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