Go语言中Map与Slice并发操作的竞态条件及深度复制策略

type SliceHeader struct {
    Data uintptr // 指向底层数组的指针
    Len  int     // slice的长度
    Cap  int     // slice的容量
}

package main

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

func main() {
    fetch := map[string][]int{
        "key1": {1, 2, 3},
        "key2": {4, 5, 6},
    }

    var wg sync.WaitGroup

    for i := 0; i < 2; i++ { // 模拟多次循环，每次创建新的局部map
        fetchlocal := map[string][]int{}

        for key, value := range fetch {
            // 这里只是浅拷贝了slice的头部
            // fetchlocal[key] 和 fetch[key] 指向同一个底层数组
            fetchlocal[key] = value 
        }

        wg.Add(1)
        go func(localData map[string][]int) {
            defer wg.Done()
            // 模拟并发修改fetchlocal中的slice元素
            // 这会与主goroutine或其他并发goroutine对fetch或fetchlocal中
            // 相同key的slice元素的修改产生竞态
            if val, ok := localData["key1"]; ok {
                // 假设这个操作会修改slice的某个元素
                // 例如：val[0] = 99
                // 如果有其他goroutine也在修改val，就会发生竞态
                fmt.Printf("Goroutine processing key1: %v\n", val)
                // 模拟修改，但为了避免panic，此处不直接修改，而是说明可能发生竞态的地方
                // val[0] = i // 如果i是外部变量，这里也会有闭包问题
            }
            time.Sleep(10 * time.Millisecond) // 模拟工作
        }(fetchlocal)
    }

    // 假设主goroutine也在修改fetch中的slice元素
    // fetch["key1"][0] = 100 // 这将与并发goroutine产生竞态

    wg.Wait()
    fmt.Println("All goroutines finished.")
}

package main

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

func threadfunc(localData map[string][]int, id int) {
    // 模拟对slice元素的修改
    if val, ok := localData["key1"]; ok {
        if len(val) > 0 {
            val[0] = id // 安全地修改自己的副本
        }
    }
    fmt.Printf("Goroutine %d processed data: %v\n", id, localData)
    time.Sleep(10 * time.Millisecond)
}

func main() {
    fetch := map[string][]int{
        "key1": {1, 2, 3},
        "key2": {4, 5, 6},
    }

    var wg sync.WaitGroup

    for i := 0; i < 2; i++ {
        fetchlocal := map[string][]int{}

        for key, value := range fetch {
            // 深度复制slice
            newVal := make([]int, len(value))
            copy(newVal, value)
            fetchlocal[key] = newVal
        }

        wg.Add(1)
        go func(localData map[string][]int, id int) {
            defer wg.Done()
            threadfunc(localData, id)
        }(fetchlocal, i) // 将fetchlocal的副本和循环变量i传递给goroutine
    }

    wg.Wait()
    fmt.Println("All goroutines finished.")
    fmt.Println("Original fetch map after goroutines:", fetch) // 验证原始map未被修改
}