go - 为什么 Go 在这段代码中的 Printf 上检测到竞争条件

Question

我编写了一些简单的 Go 代码来理解竞争条件，如下所示:

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
)

type outer struct {
    sync.Mutex
    num int
    foo string
}

func (outer *outer) modify(wg *sync.WaitGroup) {
    outer.Lock()
    defer outer.Unlock()
    outer.num = outer.num + 1
    wg.Done()
}

func main() {
    outer := outer{
        num: 2,
        foo: "hi",
    }
    var w sync.WaitGroup
    for j := 0; j < 5000; j++ {
        w.Add(1)
        go outer.modify(&w)
    }
    w.Wait()
    fmt.Printf("Final is %+v", outer)

}

当我在上面运行时，打印的答案始终是正确的，即 num 始终是 5002。如果没有锁，由于 forloop 中创建的 goroutine 之间存在竞争，结果将无法预测。

但是，当我使用 -race 运行此命令时，会检测到以下竞争条件:

go run -race random.go
==================
WARNING: DATA RACE
Read at 0x00c00000c060 by main goroutine:
  main.main()
      random.go:32 +0x15d

Previous write at 0x00c00000c060 by goroutine 22:
  sync/atomic.AddInt32()
      /usr/local/go/src/runtime/race_amd64.s:269 +0xb
  sync.(*Mutex).Unlock()
      /usr/local/go/src/sync/mutex.go:182 +0x54
  main.(*outer).modify()
      random.go:19 +0xb7

Goroutine 22 (finished) created at:
  main.main()
      random.go:29 +0x126
==================
Final is {Mutex:{state:0 sema:0} num:5002 foo:hi}Found 1 data race(s)
exit status 66

即。它正在检测最终的 Printf 和在其之前创建的一个随机 go 例程之间的竞争。由于我使用等待来同步，所以当我们到达 Printf 时，所有 go 例程都已完成。

比赛被报道的原因是什么？

打印结构时我也需要锁定吗？

Answer 1

不正确使用 sync.WaitGroup 是导致竞争状况的原因。其中任何一个都应该正常工作:

func (outer *outer) modify(wg *sync.WaitGroup) {
    outer.Lock()
    outer.num = outer.num + 1
    outer.Unlock()
    wg.Done()
}

func (outer *outer) modify(wg *sync.WaitGroup) {
    outer.Lock()
    defer wg.Done()
    defer outer.Unlock()
    outer.num = outer.num + 1
}

wg.Done() 应该在解锁互斥体之后调用(延迟调用以 LIFO 方式进行)，因为之前调用它会导致 Printf() 调用与最后一个 outer.Unlock() 调用竞争对 outer 的访问。