Go 并行（Goroutines）

Go言語にはGoroutinesと呼ばれる特別な機能があります。Goroutineは関数またはメソッドは、プログラムに存在する他のすべてのGoroutineと独立して同時に実行できます。他の言葉で言えば、Go言語で同時に実行される活動をGoroutinesと呼びます。Goroutineを軽量なスレッドと見ることができます。スレッドに比べて、Goroutineの作成コストは非常に小さいです。それぞれのプログラムには少なくとも1つのGoroutineが含まれており、そのGoroutineはメインのGoroutine。もしメインのGoroutineが終了すると、その下に実行されているすべてのGoroutineも終了します。したがって、プログラムに存在するすべてのgoroutineも終了します；Goroutineは常にバックグラウンドで実行されます。

Goroutineはどう作成するか？

関数やメソッドの呼び出しの前にgoキーワードを使用するだけで、自分のGoroutineを作成できます。以下の文法のように示されています：

语法：

func　name(){
//　文
}
//　関数名の前にgoキーワードを使用します
go　name()

package main　
　　
import　"fmt"
　　
func　display(str　string)　{　
　　　　for　w　:=　0;　w　<　6;　w++　{　
　　　　　　　　fmt.Println(str)　
　　　　}　
}　
　　
func main() {　
　　
　　　　//　Goroutineの呼び出し　
　　　　go display("Welcome")　
　　
　　　　//通常の関数呼び出し
　　　　display("oldtoolbag.com")　
}

出力：

oldtoolbag.com
oldtoolbag.com
oldtoolbag.com
oldtoolbag.com
oldtoolbag.com
oldtoolbag.com

上記の例では、以下のようにdisplay()関数を修正し、この関数を2つの異なる方法で呼び出します。最初はGoroutine、つまりgo display("Welcome")、次に通常の関数呼び出し、つまりdisplay("w3codebox")

ただし、問題があるかもしれないことに気づくかもしれません。それは通常の関数の結果のみを表示し、Goroutineの結果は表示されません。なぜなら、新しいGoroutineの実行中にGoroutineの呼び出しがすぐに返されるからです。通常の関数のようにGoroutineが完了するまで待つことはありません。彼らは常にGoroutineの呼び出しの後から次の行まで進み、Goroutineが返す値を無視します。したがって、Goroutineを正しく実行するために、以下のコードのようにプログラムにいくつかの変更を行いました：

修正後のGoroutine例：

package main　
　　
import (　
　　　　"fmt"
　　　　"time"
)　
　　
func　display(str　string)　{　
　　　　for　w　:=　0;　w　<　6;　w++　{　
　　　　　　　　time.Sleep(1　*　time.Second)　
　　　　　　　　fmt.Println(str)　
　　　　}　
}　
　　
func main() {　
　　
　　　　//　Goroutineの呼び出し　
　　　　go display("Welcome")　
　　
　　　　//通常の関数の呼び出し
　　　　display("w3codebox")　
}

出力：

Welcome
w3codebox
w3codebox
Welcome
Welcome
w3codebox
w3codebox
Welcome
Welcome
w3codebox
w3codebox

プログラムにSleep()メソッドを追加し、新しいGoroutineの実行中にメインGoroutineが待機するようにしました。1秒間スリープします。1秒まで続きます。その後、スクリーンに歓迎メッセージを表示し、1秒のメインGoroutineが再スケジューリングし、操作を実行した後終了します。このプロセスはzの値が<6その後、メインGoroutineが終了します。ここでは、Goroutineと通常の関数が同時に動作します。

Goroutineの利点

• Goroutineはスレッドよりもコストが低いです。

• Goroutineはスタックに格納されており、スタックのサイズはプログラムの要求に応じて増大・縮小することができますが、スレッドではスタックのサイズは固定です。

• Goroutineはチャネルを使用して通信を行い、これらのチャネルは特別に設計されており、Goroutineが共有メモリにアクセスする際に競合を防ぐことができます。

• プログラムが1つのスレッドを持っており、そのスレッドには多くの関連するGoroutineがあると仮定します。もし、リソースの要求によりどのGoroutineもスレッドをブロックした場合、残りのすべてのGoroutineは新しいOSスレッドに割り当てられます。これらの詳細はプログラマーには隠されています。

匿名Goroutine

Go言語では、匿名関数をGoroutineとして起動することもできます。つまり、goキーワードを使用して関数の前頭に付けることで、以下の文法のように匿名Goroutineを作成できます：

语法：

//匿名関数の呼び出し
go func(parameter_list){
　　　　//　文
)(arguments)

package main　
　　
import (　
　　　　"fmt"
　　　　"time"
)　
　　
func main() {　
　　
　　　　fmt.Println("Welcome!!　to　Main　function")　
　　
　　　　//匿名Goroutineの作成
　　　　go func() {　
　　
　　　　　　　　fmt.Println("Welcome!!　to　oldtoolbag.com")　
　　　　})　
　　
　　　　time.Sleep(1　*　time.Second)　
　　　　fmt.Println("GoodBye!!　to　Main　function")　
}

出力：

Welcome!!　to　Main　function
Welcome!!　to　oldtoolbag.com
GoodBye!!　to　Main　function