面试题：Go语言defer语句在并发资源释放及竞争控制中的应用

使用sync.Mutex保护共享资源：
- 对于共享内存，使用sync.Mutex来防止多个goroutine同时访问和修改。
- 示例代码如下：

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
)

var (
    sharedData int
    mu         sync.Mutex
)

func worker(wg *sync.WaitGroup) {
    defer wg.Done()
    mu.Lock()
    defer mu.Unlock()
    // 操作共享资源
    sharedData++
    fmt.Printf("goroutine modified sharedData to %d\n", sharedData)
}

在上述代码中，worker函数在操作共享资源sharedData前获取mu互斥锁，操作完成后通过defer mu.Unlock()释放锁，确保在任何时刻只有一个goroutine能操作sharedData，避免数据竞争。

文件操作的资源释放：
- 当操作文件这类共享资源时，使用defer来关闭文件句柄。
- 示例代码如下：

package main

import (
    "fmt"
    "io/ioutil"
    "sync"
)

func readFile(wg *sync.WaitGroup) {
    defer wg.Done()
    file, err := ioutil.ReadFile("test.txt")
    if err != nil {
        fmt.Printf("Error reading file: %v\n", err)
        return
    }
    defer func() {
        // 这里可以对文件关闭进行错误处理，例如在更复杂场景下记录日志等
        _ = file.Close()
    }()
    // 处理文件内容
    fmt.Printf("File content: %s\n", file)
}

在readFile函数中，defer确保在函数结束时文件句柄会被关闭，防止资源泄漏。

使用sync.WaitGroup等待所有goroutine完成：
- 为了确保所有goroutine都完成操作并释放资源后程序才退出，使用sync.WaitGroup。
- 示例代码结合前面两个示例：

package main

import (
    "fmt"
    "io/ioutil"
    "sync"
)

var (
    sharedData int
    mu         sync.Mutex
)

func worker(wg *sync.WaitGroup) {
    defer wg.Done()
    mu.Lock()
    defer mu.Unlock()
    // 操作共享资源
    sharedData++
    fmt.Printf("goroutine modified sharedData to %d\n", sharedData)
}

func readFile(wg *sync.WaitGroup) {
    defer wg.Done()
    file, err := ioutil.ReadFile("test.txt")
    if err != nil {
        fmt.Printf("Error reading file: %v\n", err)
        return
    }
    defer func() {
        // 这里可以对文件关闭进行错误处理，例如在更复杂场景下记录日志等
        _ = file.Close()
    }()
    // 处理文件内容
    fmt.Printf("File content: %s\n", file)
}

func main() {
    var wg sync.WaitGroup
    numWorkers := 3
    for i := 0; i < numWorkers; i++ {
        wg.Add(1)
        go worker(&wg)
    }
    for i := 0; i < numWorkers; i++ {
        wg.Add(1)
        go readFile(&wg)
    }
    wg.Wait()
    fmt.Println("All goroutines completed.")
}

在main函数中，通过wg.Add(1)为每个goroutine增加计数，wg.Done()在每个goroutine结束时减少计数，wg.Wait()等待所有goroutine完成，保证所有资源都能正确释放。

通过上述sync.Mutex、sync.WaitGroup等同步机制与defer语句配合，能够有效避免资源泄漏和数据竞争问题，实现对共享资源在并发环境下的安全操作。

星途面试题库

面试题：Go语言defer语句在并发资源释放及竞争控制中的应用

知识考点

面试题答案