如何使用Golang实现WaitGroup等待协程完成_同步多任务执行

日期：2025-12-19 00:00 / 作者：P粉602998670

sync.WaitGroup是Go中用于等待goroutine完成的轻量同步机制，核心为计数器：启动前Add(1)，结束时Done()，Wait()阻塞至归零；须遵守三规则：Add在goroutine外调用、Done与Add配对、仅传指针不可复制。

Go语言中，sync.WaitGroup 是最常用、最轻量的协程同步机制之一，用于等待一组 goroutine 全部执行完毕。它的核心是计数器：每启动一个 goroutine 就 Add(1)，每个 goroutine 结束时调用 Done()（等价于 Add(-1)），主线程通过 Wait() 阻塞直到计数器归零。

WaitGroup 基本用法与关键规则

使用 WaitGroup 有三个必须遵守的要点：

计数器必须在 goroutine 启动前设置好 —— wg.Add(n) 不能放在 goroutine 内部，否则可能漏加或竞态；
每个 Done() 必须有对应 Add(1) —— 多调或少调都会导致死锁或提前返回；
WaitGroup 不能被复制 —— 只能传指针（&wg）给 goroutine，否则副本操作无效。

正确示例：并发请求并等待全部完成

以下是一个典型场景：发起 3 个 HTTP 请求，全部完成后统一处理结果：

（注意：省略错误处理以突出同步逻辑）

func main() { var wg sync.WaitGroup urls := []string{"https://httpbin.org/delay/1", "https://httpbin.org/delay/2", "https://httpbin.org/delay/1"}

results := make([]string, len(urls))
for i, url := range urls {
    wg.Add(1) // ✅ 在 goroutine 外提前加 1
    go func(idx int, u string) {
        defer wg.Done() // ✅ 确保无论是否出错都调用
        resp, _ := http.Get(u)
        defer resp.Body.Close()
        body, _ := io.ReadAll(resp.Body)
        results[idx] = string(body[:min(len(body), 50)])
    }(i, url)
}

wg.Wait() // ✅ 主线程阻塞等待全部完成
fmt.Println("All done:", len(results))

}

常见陷阱与规避方式

这些错误极易引发死锁或 panic，需特别留意：

在循环中直接传循环变量 —— 如 go func() { ... }(i) 写成 go func() { ... }()，会导致所有 goroutine 共享同一个 i 值；解决方法：显式传参（如上例）或用局部变量绑定；
忘记调用 Done() 或 recover 后未调用 —— 推荐用 defer wg.Done()，确保退出路径全覆盖；
WaitGroup 被 move 或复制 —— 例如写成 go worker(wg, job)（值传递），应改为 go worker(&wg, job)；
WaitGroup 复用前未重置 —— 若需多次使用，不能直接再调 Add()，而应新建或确保计数器已为 0（通常建议每次用新实例）。

进阶技巧：带超时的 WaitGroup 等待

有时不能无限等待，可用 select + time.After 实现超时控制：

done := make(chan struct{})
go func() {
    wg.Wait()
    close(done)
}()
select {
case <-done:
fmt.Println("All goroutines finished")
case <-time.After(5 * time.Second):
fmt.Println("Timeout: some tasks still running")
}

注意：超时不会终止正在运行的 goroutine，仅放弃等待 —— 若需取消任务，请配合 context.Context 使用。