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sync.WaitGroup
『sync.WaitGroup』はGoの並行処理でgoroutineの完了を待つための同期プリミティブです。カウンターを使ってすべてのgoroutineが終了するまでメインの処理をブロックします。
構文
import "sync"
var wg sync.WaitGroup
// カウンターをN増やします(goroutine起動前に呼びます)。
wg.Add(N)
// カウンターを1減らします(goroutine終了時にdeferで呼ぶのが定石)。
wg.Done()
// カウンターが0になるまでブロックします。
wg.Wait()
// 典型的なパターン
for i := 0; i < 5; i++ {
wg.Add(1)
go func(i int) {
defer wg.Done() // 関数終了時に必ず呼ばれます。
// goroutineの処理
}(i)
}
wg.Wait() // すべてのgoroutineが完了するまで待ちます。
メソッド一覧
| メソッド | 概要 |
|---|---|
| Add(delta int) | カウンターにdelta(正または負)を加算します。goroutine起動前に呼びます。 |
| Done() | カウンターを1減らします。Add(-1)と同等です。goroutine終了時に呼びます。 |
| Wait() | カウンターが0になるまで呼び出しをブロックします。 |
サンプルコード
package main
import (
"fmt"
"sync"
"time"
)
// データを並行して処理する関数です。
func processItem(id int, wg *sync.WaitGroup) {
defer wg.Done() // 関数終了時に必ずDone()を呼びます。
fmt.Printf("アイテム%d: 処理開始\n", id)
time.Sleep(time.Duration(id*50) * time.Millisecond) // 処理時間のシミュレーション
fmt.Printf("アイテム%d: 処理完了\n", id)
}
func main() {
var wg sync.WaitGroup
// 5つのgoroutineを起動します。
for i := 1; i <= 5; i++ {
wg.Add(1) // goroutine起動前にカウンターを増やします。
go processItem(i, &wg)
}
fmt.Println("すべてのgoroutineの完了を待っています...")
wg.Wait() // すべてのgoroutineがDone()を呼ぶまでブロックします。
fmt.Println("すべての処理が完了しました!")
fmt.Println()
// 結果を安全に収集するパターン(mutexと組み合わせます)
var (
wg2 sync.WaitGroup
mu sync.Mutex
results []int
)
for i := 0; i < 5; i++ {
wg2.Add(1)
go func(n int) {
defer wg2.Done()
result := n * n
mu.Lock()
results = append(results, result) // mutexで排他アクセスします。
mu.Unlock()
}(i)
}
wg2.Wait()
fmt.Println("二乗の結果(順序不定):", results)
}
概要
『sync.WaitGroup』はgoroutineの完了待ちに最もよく使われる同期プリミティブです。WaitGroupはコピーで渡さず、必ずポインタで渡すようにしてください。また、『Add()』はgoroutineを起動する前に呼ぶ必要があります。goroutine内で『Add()』を呼ぶと競合状態が発生する可能性があります。
WaitGroupは値ではなくポインタ(*sync.WaitGroup)で渡す必要があります。値でコピーすると内部状態も一緒にコピーされ、正しく同期できなくなります。また、Done()をAdd()より多く呼ぶとカウンターが負になりpanicが発生します。
goroutineの基本は『goroutine』、共有データへの排他アクセスには『sync.Mutex / RWMutex』を参照してください。
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