Question

我最近意识到我并不知道如何在Go中同时正确Read和Close。在我的特定情况下，我需要使用串行端口，但问题更通用。

如果我们在没有任何额外努力同步事情的情况下这样做，就会导致竞争条件。简单的例子：

package main

import (
    "fmt"
    "os"
    "time"
)

func main() {
    f, err := os.Open("/dev/ttyUSB0")
    if err != nil {
        panic(err)
    }

    // Start a goroutine which keeps reading from a serial port
    go reader(f)

    time.Sleep(1000 * time.Millisecond)
    fmt.Println("closing")
    f.Close()
    time.Sleep(1000 * time.Millisecond)
}

func reader(f *os.File) {
    b := make([]byte, 100)
    for {
        f.Read(b)
    }
}

如果我们将上述内容保存为main.go，并运行go run --race main.go，则输出结果如下：

closing
==================
WARNING: DATA RACE
Write at 0x00c4200143c0 by main goroutine:
  os.(*file).close()
      /usr/local/go/src/os/file_unix.go:143 +0x124
  os.(*File).Close()
      /usr/local/go/src/os/file_unix.go:132 +0x55
  main.main()
      /home/dimon/mydata/projects/go/src/dmitryfrank.com/testfiles/main.go:20 +0x13f

Previous read at 0x00c4200143c0 by goroutine 6:
  os.(*File).read()
      /usr/local/go/src/os/file_unix.go:228 +0x50
  os.(*File).Read()
      /usr/local/go/src/os/file.go:101 +0x6f
  main.reader()
      /home/dimon/mydata/projects/go/src/dmitryfrank.com/testfiles/main.go:27 +0x8b

Goroutine 6 (running) created at:
  main.main()
      /home/dimon/mydata/projects/go/src/dmitryfrank.com/testfiles/main.go:16 +0x81
==================
Found 1 data race(s)
exit status 66

好的，但如何正确处理？当然，我们不能在调用f.Read()之前锁定一些互斥锁，因为互斥锁最终会一直锁定。为了使其正常工作，我们需要在读取和锁定之间进行某种合作，就像条件变量一样：互斥锁在放入goroutine等待之前解锁，当goroutine唤醒时它被锁定回来

我会手动实现这样的东西，但是在阅读时我需要一些方法来select。像这样：（伪代码）

select {
case b := <-f.NextByte():
  // process the byte somehow
default:
}

我检查过软件包os和sync的文档，到目前为止，我还没有看到任何方法。

Answer 1

我相信你需要2个信号：

main - ＆gt;读者，告诉它停止阅读
读者 - ＆gt;主要，告诉读者已被终止

当然你可以选择你喜欢的去信令原语（频道，等候组，上下文等）。

下面的示例，我使用waitgroup和context。原因是你可以旋转多个阅读器，只需关闭上下文就可以告诉所有读者去常规停止。

我创建了多个go例程一个例子，你甚至可以用它来协调多个例程。

package main

import (
    "context"
    "fmt"
    "os"
    "sync"
    "time"
)

func main() {

    ctx, cancelFn := context.WithCancel(context.Background())

    f, err := os.Open("/dev/ttyUSB0")
    if err != nil {
        panic(err)
    }

    var wg sync.WaitGroup
    for i := 0; i < 3; i++ {
        wg.Add(1)

        // Start a goroutine which keeps reading from a serial port
        go func(i int) {
            defer wg.Done()
            reader(ctx, f)
            fmt.Printf("reader %d closed\n", i)
        }(i)
    }

    time.Sleep(1000 * time.Millisecond)
    fmt.Println("closing")
    cancelFn() // signal all reader to stop
    wg.Wait()  // wait until all reader finished
    f.Close()
    fmt.Println("file closed")
    time.Sleep(1000 * time.Millisecond)
}

func reader(ctx context.Context, f *os.File) {
    b := make([]byte, 100)
    for {
        select {
        case <-ctx.Done():
            return
        default:
            f.Read(b)
        }
    }
}

Go中的并发读取/关闭，跨平台方式

1 个答案: