Go 并发编程面试题, 什么是协程泄露Goroutine Leak?

Step 1

Q:: 什么是协程泄露（Goroutine Leak）？

A:: 协程泄露（Goroutine Leak）指的是在Go程序中，一些协程（goroutines）启动后未能正确退出或回收，导致它们持续占用资源，最终导致程序的资源耗尽或者性能下降。这通常发生在协程未能接收到终止信号或处理结束的情况下。例如，如果一个协程在等待一个永远不会发生的事件，它将一直存在，从而造成资源浪费。

Step 2

Q:: 如何检测并防止协程泄露？

A:: 检测协程泄露可以通过分析Go应用程序的运行时堆栈（runtime stack）或者使用pprof工具来查看协程的数量是否异常增加。防止协程泄露的方式包括：合理的使用上下文（context）来控制协程的生命周期，确保在每个可能的退出点都能够清理相关资源，使用sync.WaitGroup等同步机制来确保协程正常结束。

Step 3

Q:: 在Go语言中，如何正确使用context来管理协程的生命周期？

A:: context包提供了一种方法来控制多个协程的生命周期。通过context，可以设置超时、截止时间或取消信号。当父协程中的context被取消时，所有衍生出来的子协程都会被取消，避免了协程泄露的风险。在实际使用中，应该在启动协程时传递context，并在协程内部监控context的Done通道来决定是否提前退出。

Step 4

Q:: 如何使用sync.WaitGroup来确保所有协程执行完毕？

A:: sync.WaitGroup是一种计数信号量，用来等待一组协程完成。通过调用Add方法增加计数，协程完成后调用Done方法减少计数，主协程可以调用Wait方法阻塞，直到所有协程完成。使用sync.WaitGroup可以确保所有协程都正确完成，并避免协程泄露的问题。

Step 5

Q:: 协程泄露会导致什么后果？

A:: 协程泄露会导致程序的资源持续被消耗，可能导致内存泄露，CPU使用率过高，甚至导致程序崩溃。在高并发的服务中，协程泄露问题尤为严重，因为这些问题在短时间内就能积累成灾，影响整个系统的稳定性。