使用sync.Mutex可实现golang并发安全日志写入,通过封装Logger结构体并加锁保护Write方法,确保多goroutine下文件写入串行化;结合io.Writer接口或channel消息队列可扩展为同步或异步方案,前者简单可靠,后者适用于高并发场景。

在golang中实现并发安全的日志写入,关键在于避免多个goroutine同时写入文件导致内容错乱或丢失。通过使用sync.Mutex保护文件写入操作,结合io.Writer接口和结构封装,可以轻松构建一个线程安全的并发日志系统。
使用互斥锁保护文件写入
多个goroutine同时写入同一个日志文件时,必须确保写操作是串行化的。最直接的方式是用sync.Mutex加锁。
定义一个带锁的日志结构体:
type Logger struct { file *os.File mu sync.Mutex } <p>func (l *Logger) Write(data []byte) error { l.mu.Lock() defer l.mu.Unlock() _, err := l.file.Write(data) return err }</p>
每次调用Write都会被锁保护,防止并发冲突。这种方式简单可靠,适用于大多数场景。
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封装日志方法并支持格式化输出
在实际使用中,通常希望像标准库log那样支持printf、Println等方法。
可以基于自定义Logger结构体扩展功能:
func (l *Logger) Printf(format string, v ...interface{}) { l.mu.Lock() defer l.mu.Unlock() log.Printf(format, v...) // 或者直接写入文件 msg := fmt.Sprintf(format+"n", v...) l.file.Write([]byte(msg)) }
注意:如果使用标准log包,也可以将文件句柄作为io.Writer传入,同时加锁控制:
var mu sync.Mutex writer := io.MultiWriter(os.Stdout, file) logger := log.New(&lockedWriter{writer, &mu}, "", 0) <p>type lockedWriter struct { w io.Writer m *sync.Mutex }</p><p>func (lw *lockedWriter) Write(p []byte) (n int, err error) { lw.m.Lock() defer lw.m.Unlock() return lw.w.Write(p) }</p>
使用channel进行日志消息队列化(可选高级方案)
另一种思路是引入异步机制:所有goroutine把日志发送到channel,由单独的写入goroutine顺序处理。
这种方式能减少锁竞争,提升性能:
type LogEntry struct { message []byte } <p>type AsyncLogger struct { entries chan LogEntry }</p><p>func (al *AsyncLogger) Start() { go func() { for entry := range al.entries { file.Write(entry.message) } }() }</p><p>func (al *AsyncLogger) Log(msg []byte) { select { case al.entries <- LogEntry{msg}: default: // 队列满时可丢弃或阻塞 } }</p>
适合高并发、日志量大的场景,但需注意内存占用和关闭时机。
基本上就这些。对于大多数应用,使用sync.Mutex保护文件写入已足够安全高效。不复杂但容易忽略的是:记得在程序退出前关闭文件,避免数据丢失。


