يحدث تزامن البيانات عندما يصل روتينان أو أكثر من goroutines إلى نفس الذاكرة في نفس الوقت، وعملية واحدة على الأقل هي كتابة، ولا توجد مزامنة بينهم. النتيجة سلوك غير محدد — بيانات تالفة أو توقف أو نتائج خاطئة تظهر بشكل متقطع. يوفر Go محكشف تزامن البيانات المدمج للعثور عليها.
// ❌ DATA RACE — multiple goroutines write the same variable without synchronization
func main() {
counter := 0
var wg sync.WaitGroup
for i := 0; i < 1000; i++ {
wg.Add(1)
go func() {
defer wg.Done()
counter++ // RACE: read-modify-write, multiple goroutines at once
}()
}
wg.Wait()
fmt.Println(counter) // often NOT 1000 — updates are lost due to the race
}
counter++ عملية قراءة-تعديل-كتابة (ثلاث خطوات). عندما تتداخل goroutines، تستحوذ التحديثات على بعضها البعض، لذا العدد النهائي غير متنبأ به. النتيجة تختلف بين التشغيلات — الطبيعة الخادعة للتزامن.
go run -race main.go # run with race detection enabled
go test -race ./... # run tests with the race detector (best practice in CI)
go build -race # build a race-detecting binary
The race detector reports each race it observes:
==================
WARNING: DATA RACE
Write at 0x... by goroutine 7: main.main.func1() main.go:12
Previous read at 0x... by goroutine 6: ...
==================
محكشف تزامن البيانات يقيس الوصول إلى الذاكرة في وقت التشغيل ويبلغ بدقة عن مكان حدوث تزامن البيانات (الوصول المتنافس و goroutines الخاص به والأسطر). إنها واحدة من أقيم الأدوات في Go — شغّل اختباراتك بـ -race بانتظام (خاصة في CI) للقبض على التزامن قبل الإنتاج.
// Fix 1: protect with a mutex
var mu sync.Mutex
mu.Lock(); counter++; mu.Unlock()
// Fix 2: use atomic operations (lock-free, for simple values)
import "sync/atomic"
var counter int64
atomic.AddInt64(&counter, 1) // atomic — no race
// Fix 3: don't share — use channels to pass ownership
results := make(chan int)
// each goroutine sends its result; one goroutine aggregates
الإصلاحات هي أدوات المزامنة: mutex لتسلسل الوصول، عمليات atomic للعدادات البسيطة، أو channels لتجنب مشاركة الذاكرة تماماً.
✗ NON-DETERMINISTIC — may work in testing, fail in production (timing-dependent)
✗ Hard to reproduce — depends on goroutine scheduling, load, hardware
✗ UNDEFINED behavior — not just wrong values; can corrupt data or crash
✗ Often invisible without the race detector — no error, just subtly wrong results
تزامن البيانات من بين أخطر وأصعب الأخطاء في تصحيح الأخطاء في Go المتزامن — وتصميم Go الموجه نحو التزامن يجعله مخاطرة حقيقية.
هو خادع لأنه غير حتمي: الكود الذي به تزامن قد يمر جميع الاختبارات ويعمل بشكل جيد تحت الحمل الخفيف، ثم يفشل بشكل متقطع في الإنتاج تحت الحمل المتزامن، ينتج بيانات تالفة أو نتائج خاطئة أو أعطال يكاد يستحيل إعادة إنتاجها.
فهم التعريف الدقيق (الوصول المتزامن إلى الذاكرة المشتركة مع كتابة واحدة على الأقل وبدون مزامنة)، والتعرف على أن حتى الكود البريء يبدو مثل counter++ يتزامن، معرفة الإصلاحات (mutex، atomic، channels) ضروري لكتابة Go متزامن صحيح.
ing بشكل حاسم، محكشف تزامن البيانات المدمج في Go (-race) هو الأداة التي لا غنى عنها — تشغيل الاختبارات معها (الأفضل في CI) يقبض على التزامن الذي يكون خفياً بطريقة أخرى.
إتقان الكشف والوقاية من تزامن البيانات هو مهارة أساسية لـ Go متزامن بمستوى الإنتاج وأحد أهم المواضيع المتقدمة في اللغة، نظراً لأن صحة التزامن هي بالضبط حيث تفشل برامج Go في الأغلب.