Kannst du die wichtigsten Muster auflisten, die bei der Implementierung von Multithreading verwendet werden?

Die wichtigsten Muster der Nebenläufigkeit umfassen:

• Thread-Pool: Eine feste Anzahl von Threads, die wiederverwendet werden, um Aufgaben auszuführen, was die Kosten für die Erstellung neuer Threads reduziert.

• Producer-Consumer: Ein oder mehrere Threads produzieren Daten, andere konsumieren sie, meist unter Verwendung einer thread-sicheren Warteschlange.

• Barriere (Barrier): Synchronisation mehrerer Threads, damit alle einen bestimmten Punkt erreichen, bevor sie fortfahren.

• Mutexe und Semaphoren: Zum Schutz gemeinsamer Ressourcen und zur Steuerung des Zugriffs.

• Futures und Promises: Für asynchrones Abrufen von Ergebnissen aus Threads.

• Actor-Modell: Jeder Actor ist ein separater Thread oder ein Objekt mit einer Nachrichtenwarteschlange, die sequenziell verarbeitet wird.

In Go werden oft Goroutines und Kanäle verwendet, die viele dieser Muster vereinfachen, z.B. kann ein Kanal zur Implementierung des Producer-Consumer-Musters genutzt werden:

ch := make(chan int)

// Produzent
go func() {
    for i := 0; i < 5; i++ {
        ch <- i
    }
    close(ch)
}()

// Konsument
for val := range ch {
    fmt.Println(val)
}