golang中的race檢測

由於golang中的go是非常方便的，加上函數又非常容易隱藏go。
所以很多時候，當我們寫出一個程序的時候，我們並不知道這個程序在並發情況下會不會出現什么問題。

所以在本質上說，goroutine的使用增加了函數的危險系數論go語言中goroutine的使用。比如一個全局變量，如果沒有加上鎖，我們寫一個比較龐大的項目下來，就根本不知道這個變量是不是會引起多個goroutine競爭。

官網的文章Introducing the Go Race Detector給出的例子就說明了這點：

package main

import(
    "time"
    "fmt"
    "math/rand"
)

func main() {
    start := time.Now()
    var t *time.Timer
    t = time.AfterFunc(randomDuration(), func() {
        fmt.Println(time.Now().Sub(start))
        t.Reset(randomDuration())
    })
    time.Sleep(5 * time.Second)
}

func randomDuration() time.Duration {
    return time.Duration(rand.Int63n(1e9))
}

這個例子看起來沒任何問題，但是實際上，time.AfterFunc是會另外啟動一個goroutine來進行計時和執行func()。
由於func中有對t(Timer)進行操作(t.Reset)，而主goroutine也有對t進行操作(t=time.After)。
這個時候，其實有可能會造成兩個goroutine對同一個變量進行競爭的情況。

這個例子可能有點復雜，我們簡化一下，使用一個更為簡單的例子：

package main

import(
    "time"
    "fmt"
)

func main() {
    a := 1
    go func(){
        a = 2
    }()
    a = 3
    fmt.Println("a is ", a)

    time.Sleep(2 * time.Second)
}

在上面的例子中，看代碼，我們其實看的出來，這里的go func觸發的goroutine會修改a。
主goroutine 也會對a進行修改。但是我們如果只go run運行，我們可能往往不會發現什么太大的問題。

runtime  go run race1.go
a is  3

可喜的是，golang在1.1之后引入了競爭檢測的概念。我們可以使用go run -race 或者 go build -race 來進行競爭檢測。
golang語言內部大概的實現就是同時開啟多個goroutine執行同一個命令，並且紀錄每個變量的狀態。

如果用race來檢測上面的程序，我們就會看到輸出：

runtime  go run -race race1.go
a is  3
==================
WARNING: DATA RACE
Write by goroutine 5:
  main.func·001()
      /Users/yejianfeng/Documents/workspace/go/src/runtime/race1.go:11 +0x3a

Previous write by main goroutine:
  main.main()
      /Users/yejianfeng/Documents/workspace/go/src/runtime/race1.go:13 +0xe7

Goroutine 5 (running) created at:
  main.main()
      /Users/yejianfeng/Documents/workspace/go/src/runtime/race1.go:12 +0xd7
==================
Found 1 data race(s)
exit status 66

這個命令輸出了Warning，告訴我們，goroutine5運行到第11行和main goroutine運行到13行的時候觸發競爭了。
而且goroutine5是在第12行的時候產生的。

這樣我們根據分析這個提示就可以看到這個程序在哪個地方寫的有問題了。

當然這個參數會引發CPU和內存的使用增加，所以基本是在測試環境使用，不是在正式環境開啟。