Golang，goroutines：恐慌：运行时错误：无效的内存地址

Question

我对 golang 比较陌生，并试图理解主要原理并使用 chanels 编写基于 gouroutines 的代码。在我使用的其他语言中没有这样的工具，我想知道会出现像恐慌这样的错误......我的代码：package mainimport "fmt"import (    "time")type Work struct {    x,y,z int}func worker(in <-chan *Work, out chan<- *Work){    for w := range in {        w.z = w.x + w.y        time.Sleep(time.Duration(w.z))        out <-w    }}func sendWork(in chan <- *Work){    var wo *Work    wo.x, wo.y, wo.z = 1,2,3    in <- wo    in <- wo    in <- wo    in <- wo    in <- wo}func receiveWork(out <-chan *Work ) []*Work{    var  slice []*Work    for el := range out {        slice = append(slice, el)    }    return slice}func main() {    in, out := make(chan *Work), make(chan *Work)    for i := 0; i<3; i++{        go worker(in, out)    }    go sendWork(in)    data := receiveWork(out)    fmt.Printf("%v", data)}但在终端我得到了这个：panic: runtime error: invalid memory address or nil pointer dereference[signal 0xc0000005 code=0x1 addr=0x0 pc=0x401130]goroutine 8 [running]:main.sendWork(0xc0820101e0)        C:/temp/gocode/src/helloA/helloA.go:21 +0x20created by main.main        C:/temp/gocode/src/helloA/helloA.go:43 +0xe4goroutine 1 [chan receive]:main.receiveWork(0xc082010240, 0x0, 0x0, 0x0)        C:/temp/gocode/src/helloA/helloA.go:31 +0x80main.main()        C:/temp/gocode/src/helloA/helloA.go:45 +0xf2goroutine 5 [chan receive]:main.worker(0xc0820101e0, 0xc082010240)        C:/temp/gocode/src/helloA/helloA.go:12 +0x55created by main.main        C:/temp/gocode/src/helloA/helloA.go:40 +0xafgoroutine 6 [runnable]:main.worker(0xc0820101e0, 0xc082010240)        C:/temp/gocode/src/helloA/helloA.go:11created by main.main        C:/temp/gocode/src/helloA/helloA.go:40 +0xafgoroutine 7 [runnable]:main.worker(0xc0820101e0, 0xc082010240)        C:/temp/gocode/src/helloA/helloA.go:11created by main.main        C:/temp/gocode/src/helloA/helloA.go:40 +0xaf我如何确定问题出在哪里，以及如何很好地关闭 gouroutines，而不是将它们作为进程...

Answer 1

nil 取消引用：

您正在尝试访问由指针引用的结构，但该指针尚未设置为该结构的实例。您必须声明一个可以指向指针的结构。

错误首先出现在这里：

wo.x, wo.y, wo.z = 1,2,3

您尝试写入指向的对象的位置wo。但是这里的指针为零；它实际上并不是指向Work. 我们必须创建该实例，以便我们可以指向它。

指向结构体的指针的 nil 值为nil。如果你没有为它声明一个结构体实例，它指向 nil。

var wo *Work

声明wo为类型的指针Work到nil。

 var wo = &Work{}

声明wo为指向 的Work新实例的类型指针Work。

或者您可以使用较短的语法：

wo := &Work{}

至于死锁：

当我们关闭一个通道时，该通道上的范围循环将退出。在func worker我们范围内的一个频道。当这个通道关闭时，worker(s) 将退出。

为了等待所有工人完成处理，我们使用sync.WaitGroup. 这是在继续之前等待一组 goroutine 完成运行的简单方法。

首先你告诉等待组它应该等待多少个 goroutine。

wg.Add(3)

然后你等待：

wg.Wait()

直到所有的 goroutine 都调用了

wg.Done()

当他们完成执行时他们会这样做。

在这种情况下，我们需要在所有 worker 执行完毕后关闭输出通道，以便func receiveWork可以退出其 for range 循环。我们可以通过为此任务启动一个新的 goroutine 来做到这一点：

go func() {

    wg.Wait()

    close(out)

}()

这是整个文件，经过这些编辑：

package main

import (

    "fmt"

    "sync"

    "time"

)

type Work struct {

    x, y, z int

}

func worker(in <-chan *Work, out chan<- *Work, wg *sync.WaitGroup) {

    for w := range in {

        w.z = w.x + w.y

        time.Sleep(time.Duration(w.z))

        out <- w

    }

    wg.Done() // this worker is now done; let the WaitGroup know.

}

func sendWork(in chan<- *Work) {

    wo := &Work{x: 1, y: 2, z: 3} // more compact way of initializing the struct

    in <- wo

    in <- wo

    in <- wo

    in <- wo

    in <- wo

    close(in) // we are done sending to this channel; close it

}

func receiveWork(out <-chan *Work) []*Work {

    var slice []*Work

    for el := range out {

        slice = append(slice, el)

    }

    return slice

}

func main() {

    var wg sync.WaitGroup

    in, out := make(chan *Work), make(chan *Work)

    wg.Add(3) // number of workers

    for i := 0; i < 3; i++ {

        go worker(in, out, &wg)

    }

    go sendWork(in)

    go func() {

        wg.Wait()

        close(out)

    }()

    data := receiveWork(out)

    fmt.Printf("%v", data)

}

哪些输出：

[0x104382f0 0x104382f0 0x104382f0 0x104382f0 0x104382f0]

这可能不是您所期望的。然而，它确实突出了此代码的一个问题。稍后再谈。

如果你想打印结构体的内容，你可以停止使用指向 的指针Work，或者遍历切片的元素并逐个打印它们，如下所示：

for _, w := range data {

    fmt.Printf("%v", w)

}

输出：

&{1 2 3}&{1 2 3}&{1 2 3}&{1 2 3}&{1 2 3}

Go 在打印时不会跟随指针向下一步，以避免无限递归，因此您必须手动执行此操作。

比赛条件：

由于您*Work在通道中多次发送指向同一个实例的指针，因此多个 goroutine 在没有同步的情况下同时访问同一个实例。您可能想要的是停止使用指针，而使用值。Work而不是*Work.

如果你想使用指针，也许因为Work它实际上非常大，你可能想要创建多个实例，*Work所以你只将它发送到一个 goroutine。

以下是围棋比赛检测器对代码的评价：

C:/Go\bin\go.exe run -race C:/gopath/src/github.com/drathier/scratchpad/go/main/main.go

[0xc0820403c0 0xc0820403c0 0xc0820403c0 0xc0820403c0 0xc0820403c0]==================

WARNING: DATA RACE

Write by goroutine 6:

  main.worker()

      C:/gopath/src/github.com/drathier/scratchpad/go/main/main.go:15 +0x8a

Previous write by goroutine 8:

  main.worker()

      C:/gopath/src/github.com/drathier/scratchpad/go/main/main.go:15 +0x8a

Goroutine 6 (running) created at:

  main.main()

      C:/gopath/src/github.com/drathier/scratchpad/go/main/main.go:45 +0x10c

Goroutine 8 (running) created at:

  main.main()

      C:/gopath/src/github.com/drathier/scratchpad/go/main/main.go:45 +0x10c

==================

Found 1 data race(s)

exit status 66

在这一行：

w.z = w.x + w.y

所有 goroutine 都在w.z同时修改，所以如果它们尝试将不同的值写入w.z，则无法知道实际最终会出现什么值。再一次，这很容易通过创建 的多个实例*Work或使用值而不是指针来解决：Work。