面试题：Go WaitGroup实现中的信号量机制及应用场景

WaitGroup中类似信号量机制的具体实现方式

结构定义：
- WaitGroup结构体在Go源码中定义如下：
```
type WaitGroup struct {
    noCopy noCopy
    state1 [3]uint32
}
```
- state1字段实际存储了两个重要信息：计数值（counter）和等待者数量（waiterCount），通过对这两个值的操作实现类似信号量机制。
Add操作：
- Add(delta int)方法用于增加计数值。例如，在一个并发任务开始前，可以调用wg.Add(1)，其中wg是WaitGroup实例。
- 它通过原子操作对state1中的计数值进行增加。源码中会检查是否有等待者（waiterCount），如果有等待者且计数值从0变为非0，会唤醒所有等待者。
Done操作：
- Done()方法本质上是Add(-1)，用于减少计数值。当一个并发任务完成时，调用wg.Done()。
- 同样是通过原子操作对计数值减1。如果计数值减为0，会唤醒所有等待WaitGroup的goroutine。
Wait操作：
- Wait()方法会阻塞当前goroutine，直到WaitGroup的计数值变为0。
- 它会原子地增加等待者数量，然后进入循环等待，直到计数值变为0。当计数值变为0时，会通过广播的方式唤醒所有等待的goroutine。

复杂并发场景举例

任务依赖场景：

假设我们有一个任务A，它依赖于任务B、C、D的完成。

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
)

func main() {
    var wg sync.WaitGroup
    wg.Add(3)

    go func() {
        defer wg.Done()
        // 模拟任务B的执行
        fmt.Println("Task B is done")
    }()

    go func() {
        defer wg.Done()
        // 模拟任务C的执行
        fmt.Println("Task C is done")
    }()

    go func() {
        defer wg.Done()
        // 模拟任务D的执行
        fmt.Println("Task D is done")
    }()

    wg.Wait()
    fmt.Println("All tasks are done, Task A can start")
}

在这个场景中，WaitGroup的计数值初始化为3，每个子任务完成时调用Done()减少计数值。主线程通过Wait()等待所有子任务完成后再执行任务A。

并发请求与结果汇总场景：

假设有一个服务需要从多个不同的数据源获取数据，然后汇总这些数据。

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
)

type DataSource struct {
    id int
}

func fetchData(source DataSource, wg *sync.WaitGroup, result *[]int) {
    defer wg.Done()
    // 模拟从数据源获取数据
    data := source.id * 10
    *result = append(*result, data)
}

func main() {
    var wg sync.WaitGroup
    var result []int
    dataSources := []DataSource{{1}, {2}, {3}}

    for _, source := range dataSources {
        wg.Add(1)
        go fetchData(source, &wg, &result)
    }

    wg.Wait()
    fmt.Println("All data fetched:", result)
}

这里每个fetchData goroutine负责从一个数据源获取数据，WaitGroup用于等待所有数据获取完成，然后汇总结果。

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面试题：Go WaitGroup实现中的信号量机制及应用场景

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WaitGroup中类似信号量机制的具体实现方式

复杂并发场景举例