Go语言中并发访问共享数组的安全实践：理解切片与三索引容量控制

var arr [100]int
sliceA := arr[:50] // 引用 arr 的前 50 个元素
sliceB := arr[50:] // 引用 arr 的后 50 个元素

go WorkOn(sliceA)
go WorkOn(sliceB)

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
    "time"
)

// WorkOn 模拟对切片进行操作的函数
// 它修改切片中的元素，但不会尝试扩容或重新切片
func WorkOn(s []int, id string, wg *sync.WaitGroup) {
    defer wg.Done()
    fmt.Printf("%s: 初始切片长度 %d, 容量 %d\n", id, len(s), cap(s))

    for i := 0; i < len(s); i++ {
        // 模拟修改数据，使不同切片的值区分开
        s[i] = i + 1 + (len(s) * 10)
    }
    fmt.Printf("%s: 完成数据修改，切片内容（前5个）: %v\n", id, s[:min(5, len(s))])
    time.Sleep(10 * time.Millisecond) // 模拟工作
}

func min(a, b int) int {
    if a < b {
        return a
    }
    return b
}

func main() {
    var arr [100]int // 共享的底层数组
    var wg sync.WaitGroup

    fmt.Println("--- 场景一：使用三索引切片确保容量隔离 ---")
    // sliceA 只能访问 arr[0:50]，其容量被限制为 50。
    // 即使尝试对 sliceA 进行 append，它也无法写入 arr[50] 及以后的位置。
    sliceA := arr[0:50:50] // len=50, cap=50
    // sliceB 只能访问 arr[50:100]，其容量被限制为 50。
    sliceB := arr[50:100:100] // len=50, cap=50

    wg.Add(2)
    go WorkOn(sliceA, "Goroutine A", &wg)
    go WorkOn(sliceB, "Goroutine B", &wg)
    wg.Wait()

    fmt.Println("\n场景一结果：")
    fmt.Println("arr[0:5] =", arr[0:5])           // 应该显示 Goroutine A 修改的值
    fmt.Println("arr[45:55] =", arr[45:55])         // 应该显示 Goroutine A 和 Goroutine B 修改的值
    fmt.Println("arr[95:100] =", arr[95:100])       // 应该显示 Goroutine B 修改的值

    // 验证 sliceA 的容量
    fmt.Printf("\nsliceA len: %d, cap: %d\n", len(sliceA), cap(sliceA))
    // 尝试在 WorkOn 外部对 sliceA 进行 append
    // 因为 sliceA 的容量被限制为 50，这里会导致 sliceA 内部底层数组的重新分配。
    // sliceA 将不再指向 arr 的原始部分，而是指向新的内存区域，因此不会影响 arr[50:]
    if cap(sliceA) == len(sliceA) { // 只有容量已满时，append才会导致重新分配
        sliceA = append(sliceA, 999)
        fmt.Printf("尝试对sliceA append后：len=%d, cap=%d\n", len(sliceA), cap(sliceA))
        // 此时 sliceA 已经指向一个新的底层数组，不再是 arr 的一部分
        fmt.Println("append后的sliceA是否指向原arr：", &sliceA[0] != &arr[0]) // 应该为 true
    }


    fmt.Println("\n--- 场景二：未限制容量的切片可能导致的问题（概念说明） ---")
    // 重置 arr
    for i := range arr {
        arr[i] = 0
    }
    // 假设我们这样创建切片：
    // sliceC := arr[0:50] // len=50, cap=100 (因为底层数组arr有100个元素)
    // sliceD := arr[50:100] // len=50, cap=50
    // 如果 Goroutine C 对 sliceC 执行 append 操作，例如 sliceC = append(sliceC, x)
    // 且 arr[50] 还有空间（即 sliceC 的容量大于