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为什么Go、Rust等新一代编程语言都极其讨厌共享内存

Go、Rust等新一代编程语言都极其讨厌共享内存的原因:1、影响安全性;2、影响并发性;3、影响性能;4、影响易用性;5、影响可移植性。影响安全性是指,共享内存会导致数据竞争(Data Race)的问题,即多个线程同时访问共享数据并尝试对其进行修改,从而引发未定义的行为和不稳定的结果。

1、影响安全性

共享内存会导致数据竞争(Data Race)的问题,即多个线程同时访问共享数据并尝试对其进行修改,从而引发未定义的行为和不稳定的结果。避免共享内存可以减少数据竞争的可能性,使得程序更加可靠、稳定,并且更易于进行调试和维护。

2、影响并发性

共享内存模型对于并发编程非常复杂,需要开发者自行处理同步和互斥等问题,容易引发死锁、活锁等并发问题。新一代编程语言提供更为简单的并发模型,如Go的goroutine和通道(channel)机制,Rust的所有权和借用检查器,使得并发编程更加安全和容易实现。

3、影响性能

共享内存通常需要加锁等同步机制来确保数据的一致性,这会引入额外的开销,降低程序的性能。Go、Rust等语言通过使用更轻量级的并发原语和内存安全检查,在不使用共享内存的情况下,实现高效的并发性能。

4、影响易用性

共享内存模型会增加程序的复杂性,需要开发者手动管理内存和同步,容易出错。Go、Rust等语言采用更现代的内存管理方式和并发模型,减轻了开发者的负担,使得编写正确且高效的并发程序更加简单。

5、影响可移植性

共享内存模型在分布式系统中会面临更多的挑战,而Go、Rust等语言被广泛应用于云计算和分布式系统的开发,避免共享内存有助于简化系统设计和维护。

延伸阅读

Go、Rust简介

Go是由Google开发的一种开源编程语言,于2009年首次发布。它旨在提供简洁、高效、并发的编程体验,以满足现代软件开发的需求。Go具有易于上手的语法和自动垃圾回收功能,使得开发者可以更快速地构建稳健的软件。Go的并发模型通过goroutines和通道(channel)机制实现,使得编写高效的并发程序变得容易,而不用手动管理线程。

Rust是由Mozilla Research开发的系统级编程语言,于2010年首次发布。它旨在提供内存安全和并发性,同时保持高性能。Rust采用了所有权(Ownership)和借用(Borrowing)的概念,使得内存的安全管理和避免数据竞争成为可能。Rust的借用检查器(Borrow Checker)在编译时静态检查代码,防止空指针、数据竞争等常见的内存错误。Rust支持零成本抽象,允许开发者使用高级语言特性而不引入性能损失,使得它非常适用于系统级编程和嵌入式系统。

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