Golang 如何编写并发安全的日志系统_Golang 多协程文件写入方案实战-Golang-PHP中文网

Golang 如何编写并发安全的日志系统_Golang 多协程文件写入方案实战

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发布： 2025-11-23 13:04:03

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答案：高并发下Go日志写入需避免数据竞争，可通过Mutex加锁或channel异步队列实现线程安全；前者简单但性能低，后者解耦生产消费、支持缓冲，结合lumberjack还可实现轮转，推荐高并发场景使用。

golang 如何编写并发安全的日志系统_golang 多协程文件写入方案实战

在高并发场景下，多个协程同时写入日志容易引发数据竞争、文件损坏或日志错乱。Golang 虽然没有内置的并发安全日志系统，但通过合理设计可以轻松构建一个高效、线程安全的日志模块。以下是实战中常用的多协程文件写入方案。

使用互斥锁（Mutex）保护文件写入

最直接的方式是用 sync.Mutex 保证同一时间只有一个协程能执行写操作。

示例代码：

package main
<p>import (
"log"
"os"
"sync"
)</p><p>var (
file   <em>os.File
mu     sync.Mutex
logger </em>log.Logger
)</p><p>func init() {
var err error
file, err = os.OpenFile("app.log", os.O_CREATE|os.O_WRONLY|os.O_APPEND, 0666)
if err != nil {
log.Fatal("无法打开日志文件:", err)
}
logger = log.New(file, "", log.LstdFlags)
}</p><p>func Log(message string) {
mu.Lock()
defer mu.Unlock()
logger.Println(message)
}</p><p>func main() {
defer file.Close()</p><pre class="brush:php;toolbar:false;"><pre class="brush:php;toolbar:false;">var wg sync.WaitGroup
for i := 0; i < 100; i++ {
    wg.Add(1)
    go func(id int) {
        defer wg.Done()
        Log("来自协程 " + string(rune(id+'0')))
    }(i)
}
wg.Wait()

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}

优点：实现简单，逻辑清晰。缺点：高并发下锁竞争严重，性能下降。

使用 channel 实现日志队列异步写入

更高效的方案是引入消息队列模型，所有协程将日志发送到 channel，由单个写入协程处理落盘。

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改进版示例：

package main
<p>import (
"bufio"
"log"
"os"
)</p><p>type Logger struct {
ch chan string
}</p><p>func NewLogger(filename string, bufferSize int) *Logger {
l := &Logger{
ch: make(chan string, bufferSize),
}
file, err := os.OpenFile(filename, os.O_CREATE|os.O_WRONLY|os.O_APPEND, 0666)
if err != nil {
log.Fatal("打开日志文件失败:", err)
}</p><pre class="brush:php;toolbar:false;"><pre class="brush:php;toolbar:false;">writer := bufio.NewWriter(file)

go func() {
    for line := range l.ch {
        _, _ = writer.WriteString(line + "\n")
        _ = writer.Flush() // 可根据性能需求调整是否实时 flush
    }
    _ = writer.Flush()
    _ = file.Close()
}()

return l

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}

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func (l *Logger) Log(msg string) { select { case l.ch <- msg: default: // 防止阻塞，丢弃或降级处理（可选） } }

func main() { logger := NewLogger("async.log", 1000)

var wg sync.WaitGroup
for i := 0; i < 1000; i++ {
    wg.Add(1)
    go func(id int) {
        defer wg.Done()
        logger.Log("处理完成 - ID:" + strconv.Itoa(id))
    }(i)
}
wg.Wait()

// 简单等待，实际中可用 context 或 close channel 控制退出
time.Sleep(time.Second)

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}

优势：写入协程串行化，避免锁开销；生产消费解耦；支持缓冲和背压控制。

结合轮转（Rotate）与并发安全设计

真实项目中还需考虑日志文件大小限制和轮转。可封装第三方库如 lumberjack 配合上述模式使用。

集成 lumberjack 示例：

import (
    "gopkg.in/natefinch/lumberjack.v2"
    "log"
)
<p>func NewRotatingLogger() *log.Logger {
writer := &lumberjack.Logger{
Filename:   "logs/app.log",
MaxSize:    10,    // MB
MaxBackups: 5,
MaxAge:     7,     // 天
Compress:   true,
}
return log.New(writer, "", log.LstdFlags)
}

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lumberjack 本身是线程安全的，可直接用于多协程环境。若配合 channel 模式，性能更优且不影响主流程响应速度。

基本上就这些。选择哪种方案取决于性能要求和系统复杂度。小项目用 Mutex 足够，高并发服务推荐 channel + 异步写入模型。关键是避免多个 goroutine 直接操作同一个文件句柄。

以上就是Golang 如何编写并发安全的日志系统_Golang 多协程文件写入方案实战的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！