go常见面试问题

文体两开花and_udad
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Channel

1. channel有缓冲和无缓冲有什么区别（往channel读写过程）？

  • 无缓冲的 channel（也称为同步 channel）在发送和接收操作之前，必须有另一个 goroutine 准备好进行接收和发送，否则发送和接收操作都会阻塞当前 goroutine，直到有另一个 goroutine 准备好接收或发送数据。因此，无缓冲 channel 保证了发送和接收操作的同步性，可以用于在不同的 goroutine 之间进行数据同步。

  • 有缓冲的 channel 在创建时需要指定一个缓冲区大小，可以容纳一定数量的元素。在向有缓冲 channel 中发送数据时，如果缓冲区未满，则发送操作会立即完成，否则发送操作会阻塞当前 goroutine，直到有其他 goroutine 从 channel 中接收数据并释放出缓冲区空间。在从有缓冲 channel 中接收数据时，如果缓冲区不为空，则接收操作会立即完成，否则接收操作会阻塞当前 goroutine，直到有其他 goroutine 向 channel 中发送数据并占用缓冲区空间。因此，有缓冲 channel 可以用于实现异步的、非阻塞的数据传输，缓冲区的大小可以控制发送和接收操作之间的解耦程度。

  • 总结

    • 带缓冲区的channel: 写入阻塞条件:缓冲区满
      取出阻塞条件：缓冲区没有数据
    • 不带缓冲区的channel: 写入阻塞条件:同一时间没有另外一个线程对该chan进行读操作
      取出阻塞条件:同一时间没有另外一个线程对该chan进行取操作
2. 往已经close的channel读写会怎么样？

如果尝试向已经关闭的 channel 中发送数据，会导致 panic。如果尝试从已经关闭的 channel 中读取数据，则会立即返回已缓冲的数据（如果 channel 是有缓冲的），或者返回一个零值（如果 channel 是无缓冲的）。此外，从已经关闭的 channel 中读取数据不会阻塞当前 goroutine。关闭 channel 后，任何尝试发送数据到 channel 中的 goroutine 都会立即收到一个 panic 异常。因此，建议在关闭 channel 后不要再向其发送数据。

Var变量

3. go里面声明一个变量，它是放在栈上还是堆上
  • 对于局部变量，如果它是一个基本数据类型，比如 int、float 等，那么它会被分配在栈上；如果它是一个复合数据类型，比如 struct、array、slice、map 等，那么它的数据部分会被分配在堆上，但是指向数据的指针会被分配在栈上。
  • 对于全局变量，它们通常会被分配在静态存储区，也就是堆上。
  • 对于通过 new 或者 make 函数动态分配的变量，它们通常会被分配在堆上。例如，通过 new 函数动态分配的指针变量就是在堆上分配的。

Map

4. map是并发安全的吗？怎么实现并发安全？

在 Go 中，map 并不是并发安全的数据结构，也就是说在多个 goroutine 并发读写同一个 map 的时候，可能会发生数据竞争（data race）导致程序出现错误或者崩溃。 为了实现 map 的并发安全，可以采用以下几种方法：

  1. 互斥锁

使用互斥锁（Mutex）可以保证同一时刻只有一个 goroutine 能够访问 map。具体实现可以在每个读写操作前后加上 Lock 和 Unlock 方法。但是这种方法的效率较低，因为需要频繁地获取和释放锁，且无法做到并发读取。

  1. 读写锁

使用读写锁（RWMutex）可以实现读多写少的场景下的高效并发访问。具体实现可以在读操作前后加上 RLock 和 RUnlock 方法，而在写操作前后加上 Lock 和 Unlock 方法。但是需要注意的是，当有写操作时，读操作会被阻塞。

由于读锁是共享的，多个 goroutine 可以同时读取 count 值，而不会发生冲突。而写锁是互斥的，只有一个 goroutine 可以写入 count 值，其他所有 goroutine 都必须等待，直到该 goroutine 释放写锁。

  1. 并发安全的 map 类型

除了自己实现并发安全的 map，也可以使用一些第三方库中已经实现好的并发安全的 map 类型，比如 sync.Map。sync.Map 是 Go 标准库中提供的并发安全的 map 类型，它通过加锁的方式实现并发安全，且支持并发读写操作，具有较好的性能和可靠性。

需要注意的是，虽然sync.Map内部采用了读写锁实现并发安全，但是它并不能保证事务的原子性，也就是说，对于多个键值对的操作，可能会发生部分操作成功、部分操作失败的情况，因此在需要原子性保证的场景下，还需要使用sync包提供的其他同步原语来实现。 主要思想：读写分离

image.png

关键说明：

  • read map 是一个只读的 map，不能往里面添加 key。而 dirty map 是一个可读写的 map，可以往里面添加 key。
  • sync.Map 实现中，基本都是会先从 read map 中查找 key，如果没有找到，再从 dirty map 中查找 key。然后根据查找结果来进行后续的操作。
  • 如果 read map 中没有找到 key，需要加锁才能从 dirty map 中查找 key。因为 dirty map 是一个可读写的 map，所以需要加锁来保证并发安全。
4. 哪些数据类型不能作为map里面的key，哪些可以，有没有什么评判标准？

  • golang中能够用 == 号直接比较的数据类型

    • 数字类型：int、int8、int16、int32、int64、uint、uint8、uint16、uint32、uint64、float32、float64、complex64、complex128；
    • 布尔类型：bool；
    • 字符串类型：string；
    • 指针类型：指向同一类型的指针可以进行比较，指针类型与 nil 进行比较也是允许的；
    • 通道类型：同一类型的通道可以进行比较；
    • 接口类型：同一类型的接口可以进行比较，如果接口底层的值是可比较的，则接口也是可比较的。

  • 不能作为map key 的类型包括：

    • slices
    • maps
    • functions
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