Go语言条件变量如何使用

在Go语言中，条件变量通常通过sync.Cond类型来实现。sync.Cond是一个条件变量，它允许你在多个goroutine之间同步访问共享资源。条件变量通常与互斥锁（sync.Mutex）一起使用，以确保在检查条件和等待通知时不会发生竞态条件。

下面是一个简单的示例，展示了如何使用sync.Cond来实现一个生产者-消费者模型：

package main

import (
	"fmt"
	"sync"
	"time"
)

type Buffer struct {
	data []int
	mu   sync.Mutex
	cond *sync.Cond
}

func NewBuffer(size int) *Buffer {
	return &Buffer{
		data: make([]int, size),
		cond: sync.NewCond(&sync.Mutex{}),
	}
}

func (b *Buffer) Produce(value int) {
	b.mu.Lock()
	defer b.mu.Unlock()

	for len(b.data) >= cap(b.data) {
		b.cond.Wait() // 等待条件满足
	}

	b.data = append(b.data, value)
	fmt.Println("Produced:", value)
	b.cond.Signal() // 通知消费者可以消费数据
}

func (b *Buffer) Consume() int {
	b.mu.Lock()
	defer b.mu.Unlock()

	for len(b.data) == 0 {
		b.cond.Wait() // 等待条件满足
	}

	value := b.data[0]
	b.data = b.data[1:]
	fmt.Println("Consumed:", value)
	b.cond.Signal() // 通知生产者可以生产数据

	return value
}

func main() {
	buffer := NewBuffer(3)
	var wg sync.WaitGroup

	wg.Add(2)
	go func() {
		defer wg.Done()
		for i := 0; i < 5; i++ {
			buffer.Produce(i)
			time.Sleep(1 * time.Second)
		}
	}()

	go func() {
		defer wg.Done()
		for i := 0; i < 5; i++ {
			buffer.Consume()
			time.Sleep(1 * time.Second)
		}
	}()

	wg.Wait()
}

在这个示例中，我们创建了一个Buffer结构体，它包含一个整数切片、一个互斥锁和一个条件变量。Produce方法用于向缓冲区添加数据，而Consume方法用于从缓冲区中获取数据。在Produce和Consume方法中，我们使用sync.Cond的Wait方法来等待条件满足，然后使用Signal方法来通知其他goroutine条件已满足。

注意，在使用条件变量时，务必确保在调用Wait方法之前已经锁定互斥锁，并在唤醒其他goroutine之后解锁互斥锁。这样可以避免死锁和竞态条件。