Golang极简入门教程（三）：并发支持

151 阅读 0 评论 100 点赞

我是靠谱客的博主缓慢胡萝卜，最近开发中收集的这篇文章主要介绍Golang极简入门教程（三）：并发支持，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

Golang 运行时（runtime）管理了一种轻量级线程，被叫做 goroutine。创建数十万级的 goroutine 是没有问题的。范例：

复制代码代码如下:

package main

import (

    "fmt"

    "time"

)

func say(s string) {

    for i := 0; i < 5; i++ {

        time.Sleep(100 * time.Millisecond)

        fmt.Println(s)

    }

}

func main() {

    // 开启一个 goroutine 执行 say 函数

    go say("world")

    say("hello")

}

我们使用 channel 和 goroutine 通讯。channel 中是一种带有类型的通道，被用于接收和发送特定类型的值。操作符 <- 被叫做 channel 操作符（这个操作符中箭头表明了值的流向）：

复制代码代码如下:

// 发送 v 到 channel ch

ch <- v

// 接收 channel ch 中的值并赋值给 v

v := <-ch

使用 channel 和 goroutine 通讯能够避免显式使用锁机制，通过 channel 发送和接收值时默认是阻塞的。

通过 make 函数创建 channel：

复制代码代码如下:

// int 指定 channel 收发值的类型为 int

ch := make(chan int)

一个完整的例子：

复制代码代码如下:

package main

import "fmt"

// 计算数组 a 中所有元素值之和

func sum(a []int, c chan int) {

    sum := 0

    for _, v := range a {

        sum += v

    }

    // 计算结果发送到 channel c

    c <- sum

}

func main() {

    a := []int{7, 2, 8, -9, 4, 0}

    // 创建 channel c

    c := make(chan int)

    go sum(a[:len(a)/2], c)

    go sum(a[len(a)/2:], c)

    // 接收两个 goroutine 发送的计算结果

    x, y := <-c, <-c

    fmt.Println(x, y, x+y)

}package main

import "fmt"

// 计算数组 a 中所有元素值之和

func sum(a []int, c chan int) {

    sum := 0

    for _, v := range a {

        sum += v

    }

    // 计算结果发送到 channel c

    c <- sum

}

func main() {

    a := []int{7, 2, 8, -9, 4, 0}

    // 创建 channel c

    c := make(chan int)

    go sum(a[:len(a)/2], c)

    go sum(a[len(a)/2:], c)

    // 接收两个 goroutine 发送的计算结果

    x, y := <-c, <-c

    fmt.Println(x, y, x+y)

}

channel 可以带有一个缓冲区（buffer）来缓存被传递的值，向 channel 中发送时只有缓冲区满的情况下会阻塞，接收 channel 中的值时只有在缓冲区空的情况下阻塞：

复制代码代码如下:

package main

import "fmt"

func main() {

    // 创建 channel，缓冲区长度为 2

    c := make(chan int, 2)

    // 由于 channel 的缓冲区长度为 2

    // 因此发送不会阻塞

    c <- 1

    c <- 2

    fmt.Println(<-c)

    fmt.Println(<-c)

}

发送者可以调用 close 来关闭 channel，接收者可以检测到 channel 是否被关闭：

复制代码代码如下:

// 这里的 ok 为 false 表示已经没有值可以接收了，并且 channel 被关闭了

v, ok := <-ch

不要向已经关闭的 channel 发送值了（will cause a panic）。

我们可以使用 for range 来接收 channel 中的值：

复制代码代码如下:

package main

import "fmt"

func fibonacci(n int, c chan int) {

    x, y := 0, 1

    for i := 0; i < n; i++ {

        c <- x

        x, y = y, x+y

    }

    // 必须要关闭 c

    close(c)

}

func main() {

    c := make(chan int, 10)

    go fibonacci(cap(c), c)

    // 这里 for 和 range 组合使用

    // 不断的接收 c 中的值一直到它被关闭

    for i := range c {

        fmt.Println(i)

    }

}

通常来说，我们不需要主动的关闭 channel。但有时候接收者必须被告知已经没有值可以接收了，这时候主动关闭是必要的，例如终止 for range 循环。

使用 select 语句可以让一个 goroutine 等待多个通讯操作。select 会阻塞直到某个 case 能够运行，如果同时存在多个可执行的，那么将随机选择一个：

复制代码代码如下:

package main

import "fmt"

func fibonacci(c, quit chan int) {

    x, y := 0, 1

    for {

        select {

        case c <- x:

            x, y = y, x+y

        // 控制此线程退出

        case <-quit:

            fmt.Println("quit")

            return

        }

    }

}

func main() {

    c := make(chan int)

    quit := make(chan int)

    go func() {

        for i := 0; i < 10; i++ {

            fmt.Println(<-c)

        }

        quit <- 0

    }()

    fibonacci(c, quit)

}

select 中的 default 会在没有任何 case 可执行时执行（类似于 switch）：

复制代码代码如下:

package main

import (

    "fmt"

    "time"

)

func main() {

    // 创建一个 tick channel

    // 在 100 毫秒后会向 tick channel 中发送当前时间

    tick := time.Tick(100 * time.Millisecond)

    // 创建一个 boom channel

    // 在 500 毫秒后会向 boom channel 中发送当前时间

    boom := time.After(500 * time.Millisecond)

    for {

        select {

        case <-tick:

            fmt.Println("tick.")

        case <-boom:

            fmt.Println("BOOM!")

            return

        default:

            fmt.Println("    .")

            time.Sleep(50 * time.Millisecond)

        }

    }

}