面试题：Go语言中如何使用race detector检测Goroutine竞态条件

Question

请描述在Go语言项目中，使用race detector检测Goroutine竞态条件的具体步骤和命令，并且举例说明一个简单的会引发竞态条件的代码场景，以及如何通过race detector发现问题。

Answer 1

使用race detector检测Goroutine竞态条件的步骤和命令

1. 编译时启用race detector：在编译Go程序时，使用-race标志。例如，对于一个可执行程序：

go build -race

如果是测试一个包中的单元测试，使用：

go test -race

2. 运行程序：编译完成后，运行生成的可执行文件，race detector会在运行过程中检测竞态条件，并在发现问题时输出详细的报告。

引发竞态条件的代码场景示例

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
)

var count int

func increment(wg *sync.WaitGroup) {
    defer wg.Done()
    for i := 0; i < 1000; i++ {
        count++
    }
}

func main() {
    var wg sync.WaitGroup
    for i := 0; i < 10; i++ {
        wg.Add(1)
        go increment(&wg)
    }
    wg.Wait()
    fmt.Println("Final count:", count)
}

在上述代码中，多个Goroutine同时对count变量进行读写操作，没有进行同步控制，这就会导致竞态条件。

通过race detector发现问题

1. 编译并运行：
   • 首先编译程序：

go build -race

- 然后运行生成的可执行文件：

./<executable_name>

2. 查看race detector报告：当运行程序时，如果存在竞态条件，race detector会输出类似如下的报告：

==================
WARNING: DATA RACE
Read at 0x00c000018098 by goroutine 8:
  main.increment()
      /path/to/your/file.go:10 +0x55

Previous write at 0x00c000018098 by goroutine 7:
  main.increment()
      /path/to/your/file.go:10 +0x55

Goroutine 8 (running) created at:
  main.main()
      /path/to/your/file.go:18 +0x9e

Goroutine 7 (finished) created at:
  main.main()
      /path/to/your/file.go:18 +0x9e
==================
Final count: 8765
Found 1 data race(s)
exit status 66

报告中会指出发生竞态的变量、读写操作的位置以及相关的Goroutine信息，帮助开发者定位和解决问题。