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9.6. 竞争条件检测

即使我们小心到不能再小心但在并发程序中犯错还是太容易了。幸运的是Go的runtime和工具链为我们装备了一个复杂但好用的动态分析工具竞争检查器the race detector

只要在go buildgo run或者go test命令后面加上-race的flag就会使编译器创建一个你的应用的“修改”版或者一个附带了能够记录所有运行期对共享变量访问工具的test并且会记录下每一个读或者写共享变量的goroutine的身份信息。另外修改版的程序会记录下所有的同步事件比如go语句channel操作以及对(*sync.Mutex).Lock(*sync.WaitGroup).Wait等等的调用。完整的同步事件集合是在The Go Memory Model文档中有说明该文档是和语言文档放在一起的。译注https://golang.org/ref/mem

竞争检查器会检查这些事件会寻找在哪一个goroutine中出现了这样的case例如其读或者写了一个共享变量这个共享变量是被另一个goroutine在没有进行干预同步操作便直接写入的。这种情况也就表明了是对一个共享变量的并发访问即数据竞争。这个工具会打印一份报告内容包含变量身份读取和写入的goroutine中活跃的函数的调用栈。这些信息在定位问题时通常很有用。9.7节中会有一个竞争检查器的实战样例。

竞争检查器会报告所有的已经发生的数据竞争。然而,它只能检测到运行时的竞争条件;并不能证明之后不会发生数据竞争。所以为了使结果尽量正确,请保证你的测试并发地覆盖到了你的包。

由于需要额外的记录因此构建时加了竞争检测的程序跑起来会慢一些且需要更大的内存即使是这样这些代价对于很多生产环境的程序工作来说还是可以接受的。对于一些偶发的竞争条件来说让竞争检查器来干活可以节省无数日夜的debugging。译注多少服务端C和C++程序员为此竞折腰。)