对于这个挑战,你需要通过提高现有程序的运行速度来改进它。 尝试自己编写程序,即使你不得不回头查看你以前用于练习的示例也要尝试。 然后,将你的解决方案与下一单元中的解决方案进行比较。
Go中的并发是一个复杂的问题,在实践中你会更好地理解它。 这一挑战只是你可以用来实践的一个建议。
祝好运!

利用并发方法更快地计算斐波纳契数

使用以下程序按顺序计算斐波纳契数:
package main

import (
    "fmt"
    "math/rand"
    "time"
)

func fib(number float64) float64 {
    x, y := 1.0, 1.0
    for i := 0; i < int(number); i++ {
        x, y = y, x+y
    }

    r := rand.Intn(3)
    time.Sleep(time.Duration(r) * time.Second)

    return x
}

func main() {
    start := time.Now()

    for i := 1; i < 15; i++ {
        n := fib(float64(i))
    fmt.Printf("Fib(%v): %v\n", i, n)
    }

    elapsed := time.Since(start)
    fmt.Printf("Done! It took %v seconds!\n", elapsed.Seconds())
}
你需要根据现有代码构建两个程序:
实现并发的改进版本。 完成此操作需要几秒钟的时间(不超过15秒),就像现在这样。 应使用有缓冲channel。
编写一个新版本以计算斐波纳契数,直到用户使用fmt.Scanf() 函数在终端中输入quit。 如果用户按Enter,则应计算新的斐波纳契数。 换句话说,你将不再有从1到10的循环。
使用两个无缓冲channel:一个用于计算斐波纳契数,另一个用于等待用户的"退出"消息。 你需要使用select语句。
下面是与程序进行交互的示例:
1

1

2

3

5

8

13
quit
Done calculating Fibonacci!
Done! It took 12.043196415 seconds!

实现并发并使程序的运行速度更快的改进版本如下所示:

package main

import (
    "fmt"
    "math/rand"
    "time"
)

func fib(number float64, ch chan string) {
    x, y := 1.0, 1.0
    for i := 0; i < int(number); i++ {
        x, y = y, x+y
    }

    r := rand.Intn(3)
    time.Sleep(time.Duration(r) * time.Second)

    ch <- fmt.Sprintf("Fib(%v): %v\n", number, x)
}

func main() {
    start := time.Now()

    size := 15
    ch := make(chan string, size)

    for i := 0; i < size; i++ {
        go fib(float64(i), ch)
    }

    for i := 0; i < size; i++ {
        fmt.Printf(<-ch)
    }

    elapsed := time.Since(start)
    fmt.Printf("Done! It took %v seconds!\n", elapsed.Seconds())
}

输出:

Fib(14): 610
Fib(8): 34
Fib(1): 1
Fib(5): 8
Fib(0): 1
Fib(12): 233
Fib(2): 2
Fib(13): 377
Fib(6): 13
Fib(7): 21
Fib(4): 5
Fib(3): 3
Fib(10): 89
Fib(9): 55
Fib(11): 144
Done! It took 2 seconds!

使用两个无缓冲channel的程序的第二个版本如下所示:

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

var quit = make(chan bool)

func fib(c chan int) {
    x, y := 1, 1

    for {
        select {
            case c <- x:
                x, y = y, x+y
            case <-quit:
                fmt.Println("Done calculating Fibonacci!")
            return
        }
    }
}

func main() {
    start := time.Now()

    command := ""
    data := make(chan int)

    go fib(data)

    for {
        num := <-data
        fmt.Println(num)
        fmt.Scanf("%s", &command)
        if num > 10000 {
            quit <- true
            break
        }
    }

    time.Sleep(1 * time.Second)

    elapsed := time.Since(start)
    fmt.Printf("Done! It took %v seconds!\n", elapsed.Seconds())
}

输出:

1
1
2
3
5
8
13
21
34
55
89
144
233
377
610
987
1597
2584
4181
6765
10946
Done calculating Fibonacci!
Done! It took 1 seconds!

© 本文著作权归作者所有。转载请联系授权,禁止商用。

🔗 系列文章

1. Go语言教程之边写边学:Go语言介绍

2. Go语言教程之边写边学:变量

3. Go语言教程之边写边学:常量

4. Go语言教程之边写边:数据类型定义

5. Go语言教程之边写边学:类型转换-如何在Go中将字符串转换为整数类型?

6. Go语言教程之边写边学:类型转换-如何在Go中将字符串转换为浮点类型?

7. Go语言教程之边写边学:类型转换-如何在Go中将字符串转换为布尔数据类型转换?

8. Go语言教程之边写边学:类型转换-如何在Go中将布尔类型转换为字符串?

9. Go语言教程之边写边学:类型转换-如何在 Go 中将浮点转换为字符串类型?

10. Go语言教程之边写边学:类型转换-integer到string转换的不同方式

11. Go语言教程之边写边学:类型转换-将Int数据类型转换为 Int16 Int32 Int64

12. Go语言教程之边写边学:类型转换-将float32转换为float64,将float64转换为float32

13. Go语言教程之边写边学:类型转换-将integer转换为float

14. Go语言教程之边写边学:运算符

15. Go语言教程之边写边学:If...Else...Else If条件语句

16. Go语言教程之边写边学:Switch…Case条件语句

17. Go语言教程之边写边学:For循环

18. Go语言教程之边写边学:函数

19. Go语言教程之边写边学:可变参数函数

20. Go语言教程之边写边学:延迟调用函数

21. Go语言教程之边写边学:panic和recover

22. Go语言教程之边写边学:数组array

23. Go语言教程之边写边学:切片slice

24. Go语言教程之边写边学:映射map

25. Go语言教程之边写边学:结构 struct

26. Go语言教程之边写边学:接口 interface

27. Go语言教程之边写边学:协程 Goroutine

28. Go语言教程之边写边学:通道 channel

29. Go语言教程之边写边学:并发 Concurrency

30. Go语言教程之边写边学:日志 logging

31. Go语言教程之边写边学:操作文件和文件夹,压缩和解压缩

32. Go语言教程之边写边学:读写不同的文件类型

33. Go语言教程之边写边学:正则表达式 Regex

34. Go语言教程之边写边学:golang中处理DNS记录

35. Go语言教程之边写边学:密码学 Cryptography

36. Go语言教程之边写边学:golang的一些陷阱

37. Go语言教程之边写边学:导入导出:如何从其他包或者子包中导入结构体

38. Go语言教程之边写边学:导入导出:用指针访问并修改其他包的变量

39. Go语言教程之边写边学:导入导出:如何导入包并声明包的别名

40. Go语言教程之边写边学:导入导出:如何实现来自不同包的接口?

41. Go语言教程之边写边学:导入导出:如何从另一个包调用函数?

42. Go语言教程之边写边学:导入导出:解引用来自另一个包的指针

43. Go语言教程之边写边学:常用的软件库:结构体和字段验证

44. Go语言教程之边写边学:常用的软件库:Golang中的动态JSON

45. Go语言教程之边写边学:常用的软件库:Golang统计包

46. Go语言教程之边写边学:常用的软件库:slice和map过滤器

47. Go语言教程之边写边学:常用的软件库:HTML解析器

48. Go语言教程之边写边学:常用的软件库:常用正则表达式包CommonRegex

49. Go语言教程之边写边学:常用的软件库:简单图像处理包

50. Go语言教程之边写边学:常用的软件库:图表包

51. Go语言教程之边写边学:常用的软件库:动态XML解析器

52. Go语言教程之边写边学:常用的软件库:时间工具包

53. Go语言教程之边写边学:web应用:如何创建照片库

54. Go语言教程之边写边学:web应用:获取Twitter趋势某个位置附近的热门主题标签

55. Go语言教程之边写边学:web应用:生成二维码的Web应用程序

56. Go语言教程之边写边学:web应用:读取和写入JSON数据的Web应用程序

57. Go语言教程之边写边学:Goroutines和Channels练习:启动多个Goroutine,每个goroutine都向一个频道添加值

58. Go语言教程之边写边学:Goroutines和Channels练习:从通道发送和接收值

59. Go语言教程之边写边学:Goroutines和Channels练习:将斐波那契数列读写到通道

60. Go语言教程之边写边学:Goroutines和Channels练习:Goroutines通道执行顺序

61. Go语言教程之边写边学:Goroutines和Channels练习:查找奇数和偶数

62. Go语言教程之边写边学:Goroutines和Channels练习:哲学家就餐问题

63. Go语言教程之边写边学:Goroutines和Channels练习:检查点同步问题

64. Go语言教程之边写边学:Goroutines和Channels练习:生产者消费者问题

65. Go语言教程之边写边学:Goroutines和Channels练习:睡眠理发师问题

66. Go语言教程之边写边学:Goroutines和Channels练习:吸烟者问题

67. Go语言教程之边写边学:Golang中的反射:Reflect 包的copy函数

68. Go语言教程之边写边学:Golang中的反射:Reflect包的DeepEqual函数

69. Go语言教程之边写边学:Golang中的反射:Reflect包的swapper函数

70. Go语言教程之边写边学:Golang中的反射:Reflect包的TypeOf函数

71. Go语言教程之边写边学:Golang中的反射:Reflect包的ValueOf函数

72. Go语言教程之边写边学:Golang中的反射:Reflect包的Field相关函数

73. Go语言教程之边写边学:Golang中的反射:Reflect包的Make相关函数

74. Go语言教程之边写边学:golang中创建结构体切片

75. Go语言教程之边写边学:golang中创建结构体字典

76. Go语言教程之边写边学:golang中捕获panic

77. Go语言教程之边写边学:检查结构体中是否存在某个字段

78. Go语言教程之边写边学:初始化包含结构体切片的结构体

79. Go语言教程之边写边学:使用空接口动态添加结构体成员

80. Go语言教程之边写边学:将结构字段转换为映射字符串

81. Go语言教程之边写边学:Golang中的字符串

82. Go语言教程之边写边学:Golang中的字符串:字符串操作

83. Go语言教程之边写边学:Golang中的字符串:字符串字符编码

84. Go语言教程之边写边学:Golang Web服务器示例

85. Go语言教程之边写边学:Go中的HTTP服务器

86. Go语言教程之边写边学:Go中的HTTP客户端

87. Go语言教程之边写边学:使用HTTP客户端在HTTP请求中设置标头

88. Go语言教程之边写边学:使用HTTP客户端从HTTP响应中读取标头

89. Go语言教程之边写边学:处理HTTP重定向

90. Go语言教程之边写边学:如何处理HTTP 错误

91. Go语言教程之边写边学:如何在HTTP响应中设置标头

92. Go语言教程之边写边学:如何读取HTTP响应中的标头

93. Go语言教程之边写边学:如何在HTTP请求中设置cookie

94. Go语言教程之边写边学:如何读取HTTP请求中的cookie

95. Go语言教程之边写边学:如何处理HTTP身份验证

96. Go语言教程之边写边学:如何在HTTP客户端处理HTTP超时

97. Go语言教程之边写边学:如何优雅地处理HTTP服务器关闭

98. Go语言教程之边写边学:如何处理HTTP客户端-服务器安全

99. Go语言教程之边写边学:如何处理HTTP服务器负载均衡

100. Go语言教程之边写边学:如何处理HTTP服务器缓存

101. Go语言教程之边写边学:如何处理HTTP客户端缓存

102. Go语言教程之边写边学:如何处理HTTP服务器健康检查

103. Go语言教程之边写边学:如何处理HTTP客户端请求压缩

104. Go语言教程之边写边学:如何处理HTTP服务器日志记录

105. Go语言教程之边写边学:如何创建HTTP/2服务器

106. Go语言教程之边写边学:如何向Prometheus发出服务器预警

107. Go语言教程之边写边学:标准库:Context包

108. Go语言教程之边写边学:基础练习:打印金字塔型星号

109. Go语言教程之边写边学:基础练习:检查一个数字是否是回文

110. Go语言教程之边写边学:基础练习:打印乘法表

111. Go语言教程之边写边学:基础练习:打印帕斯卡三角形

112. Go语言教程之边写边学:基础练习:如何创建多个goroutine,如何使用三个逻辑处理器

113. Go语言教程之边写边学:基础练习:如何提高 Golang 应用程序的性能?

114. Go语言教程之边写边学:基础练习:类型嵌入和方法覆盖的接口示例

115. Go语言教程之边写边学:基础练习:如何使用WaitGroup将main函数的执行延迟到所有goroutines完成后

116. Go语言教程之边写边学:基础练习:逐行读取文件到字符串

117. Go语言教程之边写边学:基础练习:并发最佳实践

118. Go语言教程之边写边学:基础练习:2023年要遵循的最佳实践

119. Go语言教程之边写边学:基础练习:如何获取带有本地时区的当前日期和时间

120. Go语言教程之边写边学:基础练习:获取今天是星期几,今天是今年的第几天,本周是今年的第几周?

121. Go语言教程之边写边学:基础练习:获取 EST、UTC 和 MST 中的当前日期和时间

122. Go语言教程之边写边学:基础练习:获取两个日期之间的小时、天、分钟和秒差 [未来和过去]

123. Go语言教程之边写边学:基础练习:将年、月、日、小时、分钟、秒、毫秒、微秒和纳秒添加到当前日期时间

124. Go语言教程之边写边学:基础练习:将年、月、日、小时、分钟、秒、毫秒、微秒和纳秒从当前日期时间减去

125. Go语言教程之边写边学:基础练习:以各种格式获取当前日期和时间

126. Go语言教程之边写边学:基础练习:从当前日期和时间获取年、月、日、小时、分钟和秒

127. Go语言教程之边写边学:基础练习:将特定的UTC日期时间转换为 PST、HST、MST 和 SGT

128. Go语言教程之边写边学:基础练习:使用carbon日期时间包

129. Go语言教程之边写边学:基础练习:切片排序、反转、搜索功能

130. Go语言教程之边写边学:基础练习:常用字符串函数(1)

131. Go语言教程之边写边学:基础练习:常用字符串函数(2)

132. Go语言教程之边写边学:基础练习:常用字符串函数(3)

133. Go语言教程之边写边学:基础练习:常用字符串函数(4)

134. Go语言教程之边写边学:基础练习:方法和对象

135. Go语言教程之边写边学:基础练习:接口的设计理念

136. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:线性搜索

137. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:二分搜索

138. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:插值搜索

139. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:冒泡排序

140. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:快速排序

141. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:选择排序

142. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:希尔排序

143. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:插入排序

144. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:梳排序

145. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:归并排序

146. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:基数排序

147. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:烧饼排序

148. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:二叉树

149. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:Rabin-Karp

150. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:链表 Linked List

151. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:LIFO堆栈和FIFO队列

152. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:BFPRT中位数的中位数

153. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:LCS最长公共子序列

154. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:Levenshtein Distance编辑距离

155. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:KMP算法 字符串匹配算法

156. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:Floyd–Warshall多源最短路径

157. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:汉诺塔Tower of Hanoi

158. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:哈夫曼编码(Huffman Coding)

159. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:绘制长方体

160. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:生成随机迷宫

161. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:生成数字折线矩阵

162. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:生成数字螺旋矩阵

163. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:生成自平衡二叉查找树 AVL tree

164. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:打印给定字符串的所有排列

165. Go语言教程之边写边学:数据结构与算法:LZW 数据无损压缩和解压缩

166. Go语言教程之边写边学:了解go中并发工作原理:了解goroutine

167. Go语言教程之边写边学:了解go中并发工作原理:将channel用作通信机制

168. Go语言教程之边写边学:了解go中并发工作原理:了解有缓冲channel

169. Go语言教程之边写边学:了解go中并发工作原理:挑战:利用并发方法更快地计算斐波纳契数

170. Go语言教程之边写边学:编写并测试程序 :概述网上银行项目

171. Go语言教程之边写边学:编写并测试程序 :开始编写测试

172. Go语言教程之边写边学:编写并测试程序 :编写银行核心程序包

173. Go语言教程之边写边学:编写并测试程序 :编写银行 API

174. Go语言教程之边写边学:编写并测试程序 :完成银行项目功能

175. Go语言教程之边写边学:了解如何在 Go 中处理错误

176. Go语言教程之边写边学:标准库:strings(1)

177. Go语言教程之边写边学:标准库:strings(2)

178. Go语言教程之边写边学:标准库:strings(3)

179. Go语言教程之边写边学:标准库:strings(4)

180. Go语言教程之边写边学:标准库:strings(5)

181. Go语言教程之边写边学:标准库:strings(6)