golang多线程面试题

随着互联网的迅速发展，服务器端的高性能需求日益显著。在过去，单核服务器已经无法满足这种需求，因此多核服务器成为了发展的趋势。面对多核服务器的挑战，golang作为一门具有天生并发优势的编程语言，成为了很多开发者的首选。在golang的官方文档中，有一些关于多线程编程的面试题，考察了对golang多线程特性的理解和运用能力。

goroutine和线程的区别

在回答这个问题之前，我们首先需要了解goroutine和线程的概念。Goroutine是golang中的轻量级线程，由Go语言的runtime管理。相比于操作系统级别的线程，goroutine更加轻量级，创建和销毁的代价更低，可以创建成千上万个goroutine而不会造成系统资源的浪费。

线程则是操作系统中的最小的调度单位，它具有自己的堆栈、程序计数器（指向当前指令的指针）和寄存器等信息。当线程被调度执行时，操作系统会为该线程分配时间片来执行任务。在传统的多线程编程模型下，线程间的切换和调度需要操作系统的介入，会耗费较多的CPU和内存资源。

而goroutine则不同，它通过Go语言的runtime进行调度，将调度权交给了编译器和用户程序。这种用户空间的调度机制，使得goroutine的切换代价变得非常低，也更加高效。

如何创建goroutine

在golang中，创建goroutine非常简单。只需要在函数或方法前添加go关键字，就可以将其包装成一个goroutine。

在使用goroutine时，我们可以直接启动一个匿名函数：

go func() {
    // 执行具体的任务
}()

也可以指定一个具体的函数作为goroutine的主体：

func main() {
    go sayHello() // 启动一个goroutine
    // ...
}

func sayHello() {
    fmt.Println("Hello, World!")
}

除此之外，还可以通过使用sync包中的WaitGroup来进行goroutine的同步和等待。

goroutine之间如何通信与同步

goroutine之间的通信和同步是非常重要的，golang提供了多种方式来实现这种机制。

首先是使用channel来进行goroutine之间的消息传递和同步。channel是一种类型安全且并发安全的队列，可以在goroutine之间安全地传递消息。通过channel可以实现生产者-消费者模式、worker池和任务调度等。

另外，还可以使用sync包中的锁和条件变量来进行goroutine的同步。Mutex（互斥锁）和RWMutex（读写锁）可以用来保护临界资源的互斥访问，Cond（条件变量）则允许goroutine在某个条件满足时等待或继续执行。

除了channel和锁，还有一些原子操作和循环等待的技巧也可以用来进行goroutine的通信和同步。

在面试中，如果能够深入理解goroutine和线程的区别，熟练使用goroutine的创建、通信和同步机制，那么可以更好地发挥golang在多核服务器上的性能优势。