Возникает ли гонка при одновременной модификации множества горутин по индексу в Go

Что проверяют

Понимаете ли вы, что такое гонка данных по модели памяти Go, а не на уровне «горутины трогают один слайс, значит опасно». Правильный ответ неочевиден, поэтому вопрос и задают. Следом обычно спрашивают про append из нескольких горутин и про map.

Как отвечать

Короткий ответ: запись в разные элементы слайса или массива из разных горутин гонкой не является. Гонка данных это конкурентный доступ к одной и той же ячейке памяти, где хотя бы один доступ пишет. Каждый элемент слайса отдельная ячейка, и если горутина i пишет только в data[i], пересечений нет. go test -race на таком коде молчит, а мьютекс вокруг data[index] = index не нужен и только сериализует работу.

Условия, при которых это правда:

• индексы не пересекаются: две горутины пишут в один элемент, или одна пишет, а другая читает тот же элемент, это уже гонка;
• слайс не растёт: append из нескольких горутин гонка, потому что меняется заголовок слайса, а при нехватке ёмкости данные переезжают в новый массив. Длину выделяют заранее через make([]T, n);
• результат читают после синхронизации: wg.Wait() даёт отношение happens-before, без него чтение data в main гонится с записями;
• это слайс, а не map: для map любая конкурентная запись, даже по разным ключам, гонка, и рантайм падает с fatal error: concurrent map writes.

Отдельно упомяните цикл. Начиная с Go 1.22 переменная цикла своя на каждой итерации, поэтому go func() { data[i] = i }() безопасен. В старых версиях все горутины захватывали одну i, и это была настоящая гонка, которую лечили передачей параметра.

Где спотыкаются

Отвечают «да, гонка, нужен мьютекс». Код с мьютексом работает, но показывает, что кандидат не отличает общий слайс от общей ячейки памяти.

Путают корректность и производительность. Соседние элементы лежат в одной кеш-линии, и частые записи в них с разных ядер тормозят из-за false sharing. Это вопрос скорости, а не гонка.

Считают, что race detector доказывает отсутствие гонок. Он ловит только те, что реально произошли в прогоне, поэтому тесты с -race должны исполнять конкурентные сценарии.