基于golang语言的多协程同步屏障方法、装置
技术领域
1.本发明涉及并行计算技术领域，尤其涉及一种基于golang语言的多协程同步屏障方法、装置。
背景技术：
2.同步屏障(barrier)是并行计算中的一种同步方法，对于一群进程或线程，程序中的一个同步屏障意味着任何线程/进程执行到此后必须等待，直到所有线程/进程都到达此点才可继续执行下文。
3.在其他多种计算机语言中，均有较为常用或较为成熟的同步屏障实现方法，但在golang语言中，还没有较为简单、便捷且高效率的同步屏障实现方案。
技术实现要素：
4.发明目的：本发明提供一种基于golang语言的多协程同步屏障方法、装置，旨在实现简单、便捷且高效率的同步方法。
5.技术方案：本发明提供一种基于golang语言的多协程同步屏障方法，包括：
6.对同步屏障结构体进行初始化；所述同步屏障结构体包括第一管道和第二管道；
7.其中，同步屏障结构体执行同步屏障的过程包括：
8.前一协程运行，读取第一管道后向第一管道发送信号，并被阻塞于所述第一管道处；
9.后一协程运行，读取第一管道中前一协程所发送的信号后，前一协程于第一管道处被唤醒并被阻塞于第二管道处，后一协程被阻塞于第一管道处；
10.后一协程于第一管道处被唤醒后，与前一协程共同被阻塞于第二管道处，直到第二管道被关闭，所有被阻塞于第二管道的协程全部被唤醒。
11.具体的，其中，每个协程运行时，选择器读取第一管道，如第一管道中有数据存在，则当前协程数量加一，并判断当前协程数量是否达到协程总数；在当前协程数量达到协程总数时，关闭第二管道。
12.具体的，所述第一管道和第二管道均为无缓冲管道。
13.具体的，每个协程运行时，在向第一管道发送信号后，读取第二管道。
14.本发明还提供一种基于golang语言的多协程同步屏障装置，包括：初始化单元和同步单元，其中：
15.所述初始化单元，用于对同步屏障结构体进行初始化；所述同步屏障结构体包括第一管道和第二管道；
16.所述同步单元，用于执行同步屏障的过程，包括：
17.前一协程运行，读取第一管道后向第一管道发送信号，并被阻塞于所述第一管道处；
18.后一协程运行，读取第一管道中前一协程所发送的信号后，前一协程于第一管道
处被唤醒并被阻塞于第二管道处，后一协程被阻塞于第一管道处；
19.后一协程于第一管道处被唤醒后，与前一协程共同被阻塞于第二管道处，直到第二管道被关闭，所有被阻塞于第二管道的协程全部被唤醒。
20.具体的，还包括计数单元，用于其中，每个协程运行时，选择器读取第一管道，如第一管道中有数据存在，则当前协程数量加一，并判断当前协程数量是否达到协程总数；
21.在当前协程数量达到协程总数时，关闭第二管道。
22.具体的，所述第一管道和第二管道均为无缓冲管道。
23.具体的，每个协程运行时，在向第一管道发送信号后，读取第二管道。
24.有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：利用golang语言中的管道和选择器，通过多协程发送信号和读取管道的方式，达到多协程共同阻塞和同步唤醒，实现简单、便捷且高效率的协程同步。
附图说明
25.图1为本发明提供的基于golang语言的多协程同步屏障方法的流程示意图。
具体实施方式
26.下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。
27.参阅图1，其为本发明提供的基于golang语言的多协程同步屏障方法的流程示意图。
28.本发明提供一种基于golang语言的多协程同步屏障方法，首先定义同步屏障结构体，其中可以包括第一管道和第二管道，协程总数和当前协程数量。在即将开始要执行同步屏障功能时，可以对同步屏障结构体进行初始化。
29.本发明实施例中，第一管道和第二管道可以均为无缓冲管道。
30.在具体实施中，无缓冲管道指没有缓冲区的管道，往其中放入元素后立刻进入阻塞状态，必须从中通过读取等操作取走元素后，才能继续向其中放入元素。
31.本发明实施例中，其中，同步屏障结构体执行同步屏障的过程包括：
32.前一协程运行，读取第一管道后向第一管道发送信号，并被阻塞于所述第一管道处；
33.后一协程运行，读取第一管道中前一协程所发送的信号后，前一协程于第一管道处被唤醒并被阻塞于第二管道处，后一协程被阻塞于第一管道处；
34.后一协程于第一管道处被唤醒后，与前一协程共同被阻塞于第二管道处，直到第二管道被关闭，所有被阻塞于第二管道的协程全部被唤醒。
35.本发明实施例中，其中，每个协程运行时，选择器读取第一管道，如第一管道中有数据存在，则当前协程数量加一，并判断当前协程数量是否达到协程总数；
36.在当前协程数量达到协程总数时，关闭第二管道。
37.在具体实施中，运行的协程1向第一管道发送信号，即写入的第一管道的过程，并返回同步屏障结构体指针，由于无缓冲管道的特性，发送信号后协程1阻塞于第一管道，直到有其他协程从第一管道读取协程1所发送的信号时，即有读取的操作时，协程1才能被唤醒，从第一管道中被取走。
38.在具体实施中，在协程1(前一协程)阻塞于第一管道时，协程2(后一协程)可以读取第一管道中协程1的信号，将协程1从第一管道中取出，然后协程1进入第二管道，并阻塞于第二管道中，而协程2可以再向第一管道发送信号，阻塞于第一管道之中。
39.在具体实施中，在协程2(后一协程)阻塞在第一管道之中时，此时会有协程3读取第一管道中协程2的信号，将协程2从第一管道中取出，然后协程2和协程1共同阻塞在第二管道之中，协程3向第一管道发送信号，阻塞在第一管道之中。如此往复，在经过第一管道之后，协程1、2、3、
……
、n共同阻塞在第二管道之中，等待全部被唤醒激活后，共同执行后续操作。
40.在具体实施中，在每次协程运行时，选择器(select)可以读取第一管道，在第一管道有数据时，当前协程数量加一，例如协程1阻塞于第一管道时，当前协程数量计数为1，协程2阻塞于第一管道时，当前协程数量计数为2。在当前协程数量计数达到协程总数n时，协程n关闭第二管道，此时阻塞在第二管道处的前n
‑
1个协程全部被唤醒激活，执行后续操作，可以对协程n进行读取操作，将协程n进行唤醒激活。
41.本发明实施例中，每个协程运行时，在向第一管道发送信号后，读取第二管道。
42.本发明还提供一种基于golang语言的多协程同步屏障装置，包括：初始化单元和同步单元，其中：
43.所述初始化单元，用于对同步屏障结构体进行初始化；所述同步屏障结构体包括第一管道和第二管道；
44.所述同步单元，用于执行同步屏障的过程，包括：
45.前一协程运行，读取第一管道后向第一管道发送信号，并被阻塞于所述第一管道处；
46.后一协程运行，读取第一管道中前一协程所发送的信号后，前一协程于第一管道处被唤醒并被阻塞于第二管道处，后一协程被阻塞于第一管道处；
47.后一协程于第一管道处被唤醒后，与前一协程共同被阻塞于第二管道处，直到第二管道被关闭，所有被阻塞于第二管道的协程全部被唤醒。
48.本发明实施例中，基于golang语言的多协程同步屏障装置，还包括计数单元，用于其中，每个协程运行时，选择器读取第一管道，如第一管道中有数据存在，则当前协程数量加一，并判断当前协程数量是否达到协程总数；
49.在当前协程数量达到协程总数时，关闭第二管道。
50.本发明实施例中，所述第一管道和第二管道均为无缓冲管道。
51.本发明实施例中，每个协程运行时，在向第一管道发送信号后，读取第二管道。