什么是隐式的并发安全设计
隐式的并发安全设计是一种在代码中考虑并发性和安全性的方法，通过结构、模式和技术来减少竞态条件和其他并发问题的出现，而无需显式地使用锁或同步原语。这种设计方法旨在降低开发人员处理并发性问题的复杂性，同时提高代码的可读性、可维护性和性能。
实现隐式的并发安全设计的方法
- 不可变性（Immutability）： 设计数据结构和对象，使其在创建后不可更改。通过避免共享可变状态，可以避免多线程并发修改造成的问题。
- 纯函数（Pure Functions）： 使用纯函数，即函数的输出仅取决于输入参数，不依赖于外部状态。纯函数可以减少副作用，从而降低并发问题的可能性。
- 函数式编程（Functional Programming）： 使用函数式编程范式，强调无副作用、不可变性和高阶函数的使用。这种方式可以鼓励编写更安全的并发代码。
- 数据隔离（Data Isolation）： 将数据分割成不同的部分，每个部分受不同的锁或同步机制保护。这可以降低共享状态的风险，从而减少竞态条件。
- 消息传递（Message Passing）： 使用消息传递模型，通过发送消息而不是共享数据来进行通信。这可以避免数据竞争，提高代码的可伸缩性。
- 异步编程（Asynchronous Programming）： 使用异步编程模型，例如协程（Coroutine）或异步任务，来处理并发操作。这种方式可以减少显式的锁和线程同步，提高代码的响应性。
- 无锁数据结构（Lock-Free Data Structures）： 使用无锁数据结构，这些数据结构设计为在没有锁的情况下支持并发访问。这可以提供更高的并发性能，但需要更高的技术水平来实现和维护。
- 函数闭包（Function Closures）： 使用闭包来封装状态和行为，避免共享状态的直接访问。这有助于隔离并发操作。
- Actor 模型： 使用 Actor 模型来管理并发行为，其中每个 Actor 都是独立的实体，通过消息传递进行通信。这种模型可以在不使用显式锁的情况下处理并发。
- 软件事务内存（Software Transactional Memory，STM）： STM 是一种并发控制方式，通过类似于数据库事务的方式来管理共享数据的并发访问。它可以减少锁的使用，但需要额外的处理来处理事务冲突。
但当我们在谈并发安全时，一般会谈到以下两种程序上的实现：
- 通过同步共享内存实现并发安全，比如使用锁
- 通过通信来实现同步操作，比如使用 channel
以上是显式实现并发安全的方案，但也许很多人忽视了，我们还可以通过隐式的数据保护实现并发安全。所谓隐式，就是通过巧妙的设计，使一个程序中原本存在的资源竞争问题不存在，消灭了问题的来源，也就不需要费力解决了。
实现隐式的并发安全，核心的思路是避免数据的变化。不可变的数据天然就是线程安全的。使用这样的程序设计，一方面可以降低开发者的认知负担，另一方面能获得更好的性能。
具体实现上，我们首先可以考虑声明常量而不是变量，Swift 可以使用 let，Java 可以使用 final，C 和 Go 可以使用 const。可惜的是，Go 不支持传递常量的指针，只能采用值拷贝的方式——但即便如此，性能往往也好于同步共享内存。其次，我们还可以通过设定约束（confinement）的方式将变量保护起来，来看以下代码：
data := make([]int, 4) // need protection
loopData := func(handleData chan<- int) {
for i := range data {
handleData <- data[i]
}
close(handleData)
}
handleData := make(chan int) // need protection
go loopData(handleData)
for num := range handleData {
fmt.Println(num)
}上面这个程序片段中，我们对切片 data 进行了多进程操作，并将计算结果发往通道 handleData，尽管代码这么写没有错，但它埋下了隐患。更好的做法是通过词法约束（lexical confinement），将切片和通道保护起来，从一开始避免读写的可能：
dataAndChanOwner := func() <-chan int {
data := make([]int, 4)
ch := make(chan int)
go func() {
for i := range data {
ch <- data[i]
}
close(ch)
}()
return ch
}
// consumer
ch := dataAndChanOwner()
for num := range ch {
fmt.Println(num)
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