Могут ли процессы и потоки общаться между собой и как

Что проверяют

Различаете ли вы три уровня: процессы ОС, потоки ОС и горутины, и знаете ли, чем общаются на каждом. Следом обычно просят сравнить каналы и мьютексы или объяснить, как искать гонку данных.

Как отвечать

Процессы изолированы, у каждого своё адресное пространство, поэтому общаются они через ОС:

• пайпы: os/exec с cmd.StdinPipe() и cmd.StdoutPipe() для дочернего процесса;
• сокеты: Unix-сокеты и TCP через пакет net, поверх них HTTP или gRPC;
• сигналы: os/signal, типичный случай это SIGTERM для корректного завершения;
• разделяемая память и файлы: mmap через golang.org/x/sys/unix, файлы с блокировками;
• брокеры: Kafka, NATS, Redis, когда процессы живут на разных машинах.

Потоки внутри процесса делят память, но в Go вы работаете не с ними, а с горутинами. Рантайм раскладывает множество горутин на небольшое число потоков ОС по модели G-M-P, а число потоков, одновременно исполняющих Go-код, ограничено GOMAXPROCS.

Между горутинами:

• каналы: передача данных и владения, небуферизованный канал заодно синхронизирует отправителя и получателя;
• sync.Mutex и sync.RWMutex: защита общего состояния вроде кэша;
• sync/atomic: одиночные счётчики и флаги;
• sync.WaitGroup, errgroup, context: ожидание, сбор ошибок и отмена;
• семафор: буферизованный make(chan struct{}, n) или golang.org/x/sync/semaphore.

Правило выбора: каналы для передачи данных и связи этапов, мьютекс для структуры, к которой обращаются многие. Обязательно назовите go test -race: детектор ловит несинхронизированный доступ во время выполнения.

Где спотыкаются

Называют горутины потоками и не могут объяснить разницу: стек горутины стартует с нескольких килобайт и растёт, а переключает их рантайм, а не ядро.

Пытаются связать каналами два процесса. Канал живёт в памяти одного процесса, между процессами нужен сокет, пайп или брокер.

Гоняют через каналы всё подряд, включая один счётчик, или не договариваются, кто закрывает канал. Итог: паника при записи в закрытый канал или фатальная ошибка all goroutines are asleep.