Go 并发编程面试题, Go 语言中 sync.Once 有什么作用?

Step 1

Q:: Go 语言中 sync.Once 有什么作用？

A:: 在 Go 语言中，sync.Once 是一种同步原语，用于确保某些操作只执行一次。无论该操作被调用多少次，sync.Once 都保证该操作仅会执行一次，即使是多线程并发调用。sync.Once 对象通常会与函数或方法配合使用，通过调用 Once.Do 方法来执行给定的操作，这个操作在整个程序运行过程中只会执行一次。

Step 2

Q:: sync.Once 的内部实现原理是什么？

A:: sync.Once 的内部实现通过一个布尔变量 done 和互斥锁 mutex 来保证操作的只执行一次。每次调用 Do 方法时，都会检查 done 变量，如果 done 为 false，则加锁并执行指定的操作，完成后将 done 设置为 true，并解锁。下次再调用 Do 方法时，done 已经为 true，操作不会再次执行。

Step 3

Q:: sync.Once 适合应用在哪些场景？

A:: sync.Once 适用于那些需要保证初始化或配置只执行一次的场景，比如单例模式的实现、全局配置的加载、昂贵资源的初始化等。在多线程环境下，这种模式尤其重要，因为它可以避免资源的重复初始化或不必要的资源争用，确保线程安全性。

Step 4

Q:: 如果 sync.Once.Do 中的函数 panic 会发生什么？

A:: 如果 sync.Once.Do 中的函数发生 panic，操作不会被认为成功执行，因此 done 标志不会被设置为 true。也就是说，下次调用 Do 时，函数会再次被执行。因此，需要小心处理 sync.Once.Do 中可能的 panic，以免导致不期望的多次执行。

Step 5

Q:: sync.Once 和 sync.Mutex 的区别是什么？

A:: sync.Once 是为了确保某个操作只执行一次，并且之后的调用不会重复执行该操作。而 sync.Mutex 则是为了确保多个 goroutine 访问共享资源时的互斥性。虽然 sync.Once 也用到了互斥锁来保证操作的原子性，但它是特定场景下的高级封装。