面试题：Go语言中sync.Once方法的使用场景及原理

sync.Once适用场景

单例模式：在Go语言中实现单例模式，确保某个实例只被创建一次。
资源初始化：对于一些需要初始化且只初始化一次的资源，如数据库连接池、配置文件加载等，使用sync.Once可以保证初始化的唯一性。

确保初始化安全性的原理

sync.Once内部包含一个done标志位和一个互斥锁mu。第一次调用Do方法时，done为0，互斥锁会被锁定，执行传入的函数f，执行完毕后将done置为1。后续再次调用Do方法时，由于done已经为1，不会再执行f，从而保证了初始化的安全性。

代码示例

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
)

type Singleton struct {
    data string
}

var instance *Singleton
var once sync.Once

func GetInstance() *Singleton {
    once.Do(func() {
        instance = &Singleton{
            data: "Initial data",
        }
    })
    return instance
}

func main() {
    var wg sync.WaitGroup
    var instances []*Singleton
    for i := 0; i < 10; i++ {
        wg.Add(1)
        go func() {
            defer wg.Done()
            inst := GetInstance()
            instances = append(instances, inst)
        }()
    }
    wg.Wait()

    for i, inst := range instances {
        fmt.Printf("Instance %d: %p\n", i, inst)
    }
}

在上述代码中，GetInstance函数使用sync.Once确保instance只被初始化一次。即使多个goroutine同时调用GetInstance，也只会创建一个Singleton实例。通过打印实例的地址可以验证这一点。

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