Golang协程同步方法详解

使用channel可实现协程同步，如通过无缓冲channel等待任务完成：main函数创建done通道，启动协程执行任务并发送完成信号，主线程接收信号后继续，确保任务结束前不退出。

在Golang中，协程（goroutine）之间的同步主要依赖于通道（channel）和标准库提供的同步原语。合理使用这些机制可以避免竞态条件、死锁等问题，确保多个协程协同工作时数据一致且执行有序。

使用 channel 进行协程通信与同步

Go提倡“通过通信共享内存”，而不是通过共享内存来通信。channel 是实现这一理念的核心工具。

无缓冲 channel 可用于两个协程间的同步点，比如等待某个任务完成：

func main() {
  done := make(chan bool)
  go func() {
    fmt.Println("开始执行任务")
    time.Sleep(1 * time.Second)
    fmt.Println("任务完成")
    done <- true
  }()
  fmt.Println("等待任务完成...")
  <-done
  fmt.Println("主程序退出")
}

这里，主协程通过从 done 通道接收信号，实现对子协程的等待。

使用 sync.WaitGroup 等待多个协程

当需要等待多个协程完成时，sync.WaitGroup 更加方便。

它有三个方法：Add、Done、Wait。

func main() {
  var wg sync.WaitGroup
  for i := 0; i < 3; i++ {
    wg.Add(1)
    go func(id int) {
      defer wg.Done()
      fmt.Printf("协程 %d 开始工作\n", id)
      time.Sleep(time.Second)
      fmt.Printf("协程 %d 完成\n", id)
    }(i)
  }
  wg.Wait()
  fmt.Println("所有协程已完成")
}

注意：Add 应在 goroutine 启动前调用，避免竞态；Done 通常用 defer 调用以确保执行。

使用 sync.Mutex 保护共享资源

当多个协程需要读写同一变量时，应使用互斥锁防止数据竞争。

func main() {
  var mu sync.Mutex
  var counter int
  var wg sync.WaitGroup
  for i := 0; i < 1000; i++ {
    wg.Add(1)
    go func() {
      defer wg.Done()
      mu.Lock()
      counter++
      mu.Unlock()
    }()
  }
  wg.Wait()
  fmt.Println("最终计数:", counter)
}

如果不加锁，counter++ 可能出现竞态，结果小于预期。

结合 channel 和 context 实现超时控制

在实际应用中，常需限制协程执行时间。使用 context.WithTimeout 配合 channel 可安全中断操作。

func main() {
  ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 2*time.Second)
  defer cancel()
  ch := make(chan string)
  go func() {
    time.Sleep(3 * time.Second)
    ch <- "任务完成"
  }()
  select {
  case result := <-ch:
    fmt.Println(result)
  case <-ctx.Done():
    fmt.Println("任务超时")
  }
}

这样即使协程未完成，也能在超时后继续执行，避免主程序卡住。

基本上就这些。根据场景选择合适的同步方式：简单通知用 channel，批量等待用 WaitGroup，共享变量加 Mutex，复杂控制结合 context。关键是避免死锁和竞态，保证程序健壮。