运行时未检测到切片上的竞争

Question

使用 go run. 执行以下程序会产生致命错误，例如

fatal error: concurrent map writes

goroutine 103 [running]:
...

运行时检测到 map 上的不正当访问，但未检测到 slice

为什么会这样？

这是我写的程序：

package main

import (
    "time"
)

func main() {
    m := map[string]int{"a":1}
    s := []int{1}

    for i := 0; i < 1000; i++ {
        go func() {
            m["a"] = i
            s[0] = i
        }()
    }

    time.Sleep(3 * time.Second)
}

Answer 1

首先，假设我们讨论的是修改切片的内容（不是切片定义本身），切片是安全的对于并发 read/write 只要您不同时并发修改相同的确切元素 。这意味着要准确检测不正确的并发访问，您需要在 每个元素 的基础上对其进行跟踪。这将是一个过多的内存开销。

其次，切片旨在作为对数组的精简抽象，数组本身是对直接内存访问（在受限范围内）的精简抽象。也就是说，预计操作会非常快。在语言级别检测不正确的并发访问会造成过多的处理开销。

在映射的情况下，首先使用数据结构的内存和处理开销足以使运行这种并发检查的成本相形见绌。因此，内置此方便的安全功能被视为净积极因素。

您确实可以使用 Go 的竞争检测器检测切片上的数据竞争，但正如 documentation 所指出的那样：

The cost of race detection varies by program, but for a typical program, memory usage may increase by 5-10x and execution time by 2-20x.

Answer 2

地图中的内置种族检测器是唾手可得的成果。该功能使用备用 bit in the map header for storage. The feature has a very low CPU cost. Search for hashWriting in runtime/map.go 查看实现。

切片的内置竞争检测器会产生内存开销、CPU 开销或两者兼而有之，因为每个切片元素在 memory model 中都是一个单独的变量。每个切片元素没有备用位可用于竞争检测器实现。

使用 Go Race Detector 检测所有数据竞争，包括切片元素上的竞争。 Go Race Detector 检测代码以记录和检测内存的访问方式。

Answer 3

即使未启用竞争检测器，运行时也会在发生不正当访问时警告最终用户。

如果像 go run -race . 那样在启用竞争检测器的情况下执行该程序，您会得到这样的输出

$ go run -race .
...
==================
WARNING: DATA RACE
Write at 0x00c000124000 by goroutine 8:
  main.main.func1()
      /home/mh-cbon/gow/src/test/d/dr/main.go:14 +0xd7

Previous write at 0x00c000124000 by goroutine 6:
  main.main.func1()
      /home/mh-cbon/gow/src/test/d/dr/main.go:14 +0xd7

Goroutine 8 (running) created at:
  main.main()
      /home/mh-cbon/gow/src/test/d/dr/main.go:12 +0x12a

Goroutine 6 (finished) created at:
  main.main()
      /home/mh-cbon/gow/src/test/d/dr/main.go:12 +0x12a
==================
Found 4 data race(s)
exit status 66

这意味着在第 14 行 (s[0] = i) 并发访问从第 12 行 go func() {.

开始

在 https://go.dev/blog/race-detector

阅读有关竞争检测器的更多信息

运行时未检测到切片上的竞争

runtime does not detect the race on the slice

concurrency

dictionary

go