为什么 goroutine 直到 for 循环终止才执行？

Question

和你们大多数人一样，我很熟悉 Go 在 for 循环中重用迭代器变量的事实，因此每个 goroutine 的闭包都会捕获相同的变量。下面的代码就是一个典型的例子，它总是会从每个 goroutine 中打印出循环的最终值：

func main() {
    for i := 0; i < 5; i++ {
        go func() {
            fmt.Println(i) // prints 5 each time
        }()
    }
    time.Sleep(100 * time.Millisecond)
}

我无法找到解释的是，为什么 goroutine 直到循环完成后才会执行。甚至下面的代码也会将ii 的值生成为10，这是在调用goroutine 之后设置的：

func main() {
    for i := 0; i < 5; i++ {
        ii := i
        go func() {
            fmt.Println(ii) // prints 10 each time...!
        }()
        ii = 10
    }
    time.Sleep(100 * time.Millisecond)
}

与我读过的解释最接近的是 for 循环通常比 goroutine 执行得更快。这给我提出了两个问题： 1. 这是真的吗？ 2. 为什么？

Answer 1

一切皆有可能，因为程序存在数据竞争。

撇开数据竞争不谈，没有证据表明 goroutine 在 for 循环完成后执行。值 10 在 goroutine 启动后的语句中分配给 ii，而不是在 for 循环之后。

内存模型允许编译器将两个 ii 赋值优化为在 for 循环体开始处的单个赋值。可能是 goroutine 立即执行，但 goroutine 从优化中看到了 10 的值。

Answer 2

永远不要在处理多个 goroutine 时假定执行顺序 - 不管它有多诱人。不要睡觉；不要打电话给runtime.Gosched；不要假设任何事情。

确保执行顺序的唯一保证方法是通过同步方法，例如通道、sync.Mutex、sync.WaitGroups 等。

Answer 3

你应该像这样使用 goroutine：

package main

import "fmt"
import "time"

func main() {
    for i := 0; i < 5; i++ {
        ii := i
        go func(k int) {
            fmt.Println(k) // prints 10 each time...!
        }(ii)
        ii = 10
    }
    time.Sleep(100 * time.Millisecond)
}