Go语言通过Goroutine和调度器实现高效并发,合理利用WaitGroup管理生命周期,结合缓冲channel控制并发数,使用context实现超时与取消,避免资源浪费;针对高频短任务可构建协程池复用资源,提升性能。

Go语言通过轻量级的Goroutine和强大的调度器,天然支持高并发任务处理。要提升性能,关键在于合理利用并发机制、控制资源消耗,并结合实际场景设计调度策略。
使用Goroutine与WaitGroup管理任务生命周期
每个Goroutine开销极小(初始栈约2KB),适合启动大量并发任务。但需确保主程序等待所有任务完成,避免提前退出。
建议做法:
- 用sync.WaitGroup协调多个Goroutine的执行结束
- 将任务封装成函数,通过go关键字启动
- 避免无限制创建Goroutine,防止内存溢出或上下文切换开销过大
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func worker(id int, wg *sync.WaitGroup) {
defer wg.Done()
fmt.Printf("Worker %d starting\n", id)
time.Sleep(time.Millisecond * 100) // 模拟工作
fmt.Printf("Worker %d done\n", id)
}
func main() {
var wg sync.WaitGroup
for i := 0; i < 5; i++ {
wg.Add(1)
go worker(i, &wg)
}
wg.Wait() // 等待所有任务完成
}
通过缓冲Channel控制并发数
当任务数量巨大时,直接全量并发可能导致系统过载。使用带缓冲的channel作为信号量,可限制同时运行的Goroutine数量。
核心思路:
- 创建容量为N的channel,代表最多N个任务并行
- 每个任务开始前从channel接收信号(占用槽位)
- 任务结束后向channel发送信号(释放槽位)
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func limitedConcurrency(tasks []func(), maxConcurrent int) {
sem := make(chan struct{}, maxConcurrent)
var wg sync.WaitGroup
for _, task := range tasks {
wg.Add(1)
sem <- struct{}{} // 占用一个并发槽
go func(t func()) {
defer wg.Done()
defer func() { <-sem }() // 释放槽位
t()
}(task)
}
wg.Wait()}
利用Context进行任务取消与超时控制
长时间运行或阻塞的任务应支持中断。context包提供统一的取消机制,防止资源泄漏。
典型应用:
- 设置整体超时:context.WithTimeout
- 主动取消任务树:context.WithCancel
- 将context传入HTTP请求、数据库操作等可能阻塞的调用中
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ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 2*time.Second) defer cancel()results := make(chan string, 1) go func() { result := slowOperation() // 耗时操作 results <- result }()
select { case res := <-results: fmt.Println("Success:", res) case <-ctx.Done(): fmt.Println("Timeout or canceled") }
结合协程池复用资源降低开销
对于频繁创建销毁的短任务,可使用协程池减少调度压力。虽然Go原生不提供协程池,但可通过channel+固定worker实现。
简单协程池模型:
- 预先启动固定数量的worker Goroutine
- 任务通过channel分发给空闲worker
- 适合CPU密集型或I/O密集型批量处理
基本上就这些。关键是根据业务类型选择合适的并发模式,避免盲目并发反而拖慢系统。











