Golang之不可重入函数实现

一个不可重入的函数就是一个在任什么时候间点只能执行一次的函数，无论它被调用了多少次，以及有多少goroutines。

本篇文章说明了阻塞不可重入函数，并在golang中产生不可重入的函数实现。

 

场景用例

某个服务是对某些条件进行轮询，每秒监视一些状态。咱们但愿每一个状态均可以独立地检查，而不须要阻塞。实现多是这样的：

func main() {
    tick := time.Tick(time.Second)
    go func() {
        for range tick {
            go CheckSomeStatus()
            go CheckAnotherStatus()
        }
    }()
}

咱们选择在本身的goroutine中运行每一个状态检查，以便 CheckAnotherStatus() 不会等待 CheckSomeStatus() 完成。

每一项检查一般都要花费很短的时间，并且比一秒要少得多。可是，若是 CheckAnotherStatus() 自己须要超过一秒的时间运行，会发生什么呢？可能会有一个意外的网络或磁盘延迟影响检查的执行时间。

在同一时间执行两次的函数是否有意义？若是没有，咱们但愿它是不可重入的。

 

阻塞，不可重入函数

防止函数屡次运行的简单方法是使用sync.Mutex。

假设咱们只关心从上面的循环调用这个函数，咱们能够从函数外面实现锁：

import (
    "sync"
    "time"
)

func main() {
    tick := time.Tick(time.Second)
    var mu sync.Mutex
    go func() {
        for range tick {
            go CheckSomeStatus()
            go func() {
                mu.Lock()
                defer mu.Unlock()
                CheckAnotherStatus()
            }()
        }
    }()
}

上面的代码保证了 CheckAnotherStatus() 不是由循环的屡次迭代执行的。在之前执行 CheckAnotherStatus() 的时候，循环的任何后续迭代都会被互斥锁阻塞。

阻塞解决方案具备如下属性：

• 它确保了许多“CheckAnotherStatus()”的调用做为循环迭代的次数。

• 假设一个执行“CheckAnotherStatus()”的停顿，随后的迭代会致使请求调用相同函数的请求。

 

屈服，不可重入函数

在咱们的状态检查故事中，对随后的10个电话堆积起来可能没有意义。一个停滞不前的 CheckAnotherStatus() 执行完成了，全部10个调用忽然执行，顺序，而且可能在接下来的一秒内完成，在同一秒内完成10个相同的检查。

另外一个解决办法是屈服。一个有收益的解决方案是：

• 若是已经执行了“CheckAnotherStatus()”的停止执行。

• 将最多运行一次“CheckAnotherStatus()”的执行。

• 与循环迭代的次数相比，实际上可能运行的“CheckAnotherStatus()”的调用更少。

解决方案是经过如下方式实现的：

import (
    "sync/atomic"
    "time"
)

func main() {
    tick := time.Tick(time.Second)
    var reentranceFlag int64
    go func() {
        for range tick {
            go CheckSomeStatus()
            go func() {
                if atomic.CompareAndSwapInt64(&reentranceFlag, 0, 1) {
                    defer atomic.StoreInt64(&reentranceFlag, 0)
                } else {
                     return
                }
                CheckAnotherStatus()
            }()
        }
    }()
}

atomic.compareandswapint64(&reentranceFlag, 0, 1) 只有在 reentranceFlag==0 时才会返回true，并将原子性地设置为1。在这种状况下，容许进入，而且能够执行该函数。reentranceFlag保持在1，直到 CheckAnotherStatus() 完成，此时它被重置。当 CompareAndSwapInt64(...) 返回false时，这意味着reentranceFlag!=0，这意味着该函数已经由另外一个goroutine执行。代码产生并静默地退出函数。

总结

咱们选择在问题的函数以外实现不可重入的代码；咱们能够在函数自己中实现它。另外，对于 int64 而言，int32固然也足够用。以上就是本篇的内容，你们有什么疑问能够在文章下面留言沟通。