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Go语言中实现函数并行执行并获取返回值的完整教程

聖光之護

聖光之護

发布时间:2026-01-06 15:40:04

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来源于php中文网

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Go语言中实现函数并行执行并获取返回值的完整教程

通过 goroutine 和 channel 可以让两个耗时函数(如 f1(2) 和 f1(1))并发执行,使总耗时由 3 秒降至最长子任务的 2 秒,无需修改原函数签名,仅需调整调用方式。

在 Go 中,函数默认是串行执行的:runNotParallel() 先阻塞等待 f1(2) 完成(2 秒),再阻塞等待 f1(1)(1 秒),总计 3 秒。要实现真正的并行执行,核心思路是——将函数调用放入 goroutine,并通过 channel 异步接收返回值

关键点在于:
✅ 原函数 f1 完全无需修改——它保持同步、纯函数特性,符合单一职责原则;
✅ 并行逻辑封装在调用侧:为每个调用启动独立 goroutine,并预分配带缓冲或无缓冲 channel 接收结果;
✅ 主协程通过 最长任务耗时(max(2s, 1s) = 2s),而非累加。

以下是优化后的 runParallel() 实现:

func runParallel() {
    out1 := make(chan string) // 无缓冲 channel,确保发送与接收同步协调
    out2 := make(chan string)

    go func() { out1 <- f1(2) }() // 并发启动:f1(2) 在后台运行
    go func() { out2 <- f1(1) }() // 并发启动:f1(1) 在后台运行

    // 主协程同时等待两个结果(顺序无关,但此处先收 out1 再收 out2)
    f2(<-out1, <-out2) // 总耗时 ≈ 2 秒
}

⚠️ 注意事项:

  • channel 类型必须匹配返回值类型(本例为 chan string);
  • 若使用 defer close(ch),需确保 goroutine 执行完毕后再关闭,否则
  • 两个 goroutine 独立运行,互不阻塞——f1(1) 即使更快完成,其结果也会在 channel 中等待被读取;
  • 若需处理错误或多返回值,可扩展为 chan struct{ result string; err error },保持模式一致。

总结:Go 的并发模型强调“通过通信共享内存”,用 goroutine + channel 组合替代回调或 Promise,既简洁又可控。这种模式广泛应用于 I/O 并发(如 HTTP 请求、数据库查询)、CPU 密集型任务分片等场景,是构建高性能 Go 服务的基础范式。

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