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go select的用法

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我是靠谱客的博主 和谐铃铛，最近开发中收集的这篇文章主要介绍go select的用法，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

golang中的select语句格式如下

select {
    case <-ch1:
        // 如果从 ch1 信道成功接收数据，则执行该分支代码
    case ch2 <- 1:
        // 如果成功向 ch2 信道成功发送数据，则执行该分支代码
    default:
        // 如果上面都没有成功，则进入 default 分支处理流程
}

可以看到select的语法结构有点类似于switch，但又有些不同。

select里的case后面并不带判断条件，而是一个信道的操作，不同于switch里的case，对于从其它语言转过来的开发者来说有些需要特别注意的地方。

golang 的 select 就是监听 IO 操作，当 IO 操作发生时，触发相应的动作每个case语句里必须是一个IO操作，确切的说，应该是一个面向channel的IO操作。

注：Go 语言的 select 语句借鉴自 Unix 的 select() 函数，在 Unix 中，可以通过调用 select() 函数来监控一系列的文件句柄，一旦其中一个文件句柄发生了 IO 动作，该 select() 调用就会被返回（C 语言中就是这么做的），后来该机制也被用于实现高并发的 Socket 服务器程序。Go 语言直接在语言级别支持 select关键字，用于处理并发编程中通道之间异步 IO 通信问题。

注意：如果 ch1 或者 ch2 信道都阻塞的话，就会立即进入 default 分支，并不会阻塞。但是如果没有 default 语句，则会阻塞直到某个信道操作成功为止。

知识点

  • select语句只能用于信道的读写操作
  • select中的case条件(非阻塞)是并发执行的，select会选择先操作成功的那个case条件去执行，如果多个同时返回，则随机选择一个执行，此时将无法保证执行顺序。对于阻塞的case语句会直到其中有信道可以操作，如果有多个信道可操作，会随机选择其中一个 case 执行
  • 对于case条件语句中，如果存在信道值为nil的读写操作，则该分支将被忽略，可以理解为从select语句中删除了这个case语句
  • 如果有超时条件语句，判断逻辑为如果在这个时间段内一直没有满足条件的case,则执行这个超时case。如果此段时间内出现了可操作的case,则直接执行这个case。一般用超时语句代替了default语句
  • 对于空的select{}，会引起死锁
  • 对于for中的select{}, 也有可能会引起cpu占用过高的问题

下面列出每种情况的示例代码

1. select语句只能用于信道的读写操作

package main
 
import "fmt"
 
func main() {
    size := 10
    ch := make(chan int, size)
    for i := 0; i < size; i++ {
        ch <- 1
    }
 
    ch2 := make(chan int, size)
    for i := 0; i < size; i++ {
        ch2 <- 2
    }
 
    ch3 := make(chan int, 1)
 
    select {
    case 3 == 3:
        fmt.Println("equal")
    case v := <-ch:
        fmt.Print(v)
    case b := <-ch2:
        fmt.Print(b)
    case ch3 <- 10:
        fmt.Print("write")
    default:
        fmt.Println("none")
    }
}

语句会报错

prog.go:20:9: 3 == 3 evaluated but not used
prog.go:20:9: select case must be receive, send or assign recv<br>从错误信息里我们证实了第一点。

2. select中的case语句是随机执行的

package main
 
import "fmt"
 
func main() {
    size := 10
    ch := make(chan int, size)
    for i := 0; i < size; i++ {
        ch <- 1
    }
 
    ch2 := make(chan int, size)
    for i := 0; i < size; i++ {
        ch2 <- 2
    }
 
    ch3 := make(chan int, 1)
 
    select {
    case v := <-ch:
        fmt.Print(v)
    case b := <-ch2:
        fmt.Print(b)
    case ch3 <- 10:
        fmt.Print("write")
    default:
        fmt.Println("none")
    }
}

　　多次执行的话，会随机输出不同的值，分别为1,2,write。这是因为ch和ch2是并发执行会同时返回数据，所以会随机选择一个case执行，。但永远不会执行default语句，因为上面的三个case都是可以操作的信道。

3. 对于case条件语句中，如果存在通道值为nil的读写操作，则该分支将被忽略

package main
 
import "fmt"
func main() {
    var ch chan int
    // ch = make(chan int)
     
    go func(c chan int) {
        c <- 100
    }(ch)
 
    select {
    case <-ch:
        fmt.Print("ok")
 
    }
}

报错

fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!
 
goroutine 1 [select (no cases)]:
main.main()
    /tmp/sandbox488456896/main.go:14 +0x60
 
goroutine 5 [chan send (nil chan)]:
main.main.func1(0x0, 0x1043a070)
    /tmp/sandbox488456896/main.go:10 +0x40
created by main.main
    /tmp/sandbox488456896/main.go:9 +0x40

可以看到 “goroutine 1 [select (no cases)]” ，虽然写了case条件，但操作的是nil通道，被优化掉了。
要解决这个问题，只能使用make()进行初始化才可以。　　

4. 超时用法

package main
 
import (
    "fmt"
    "time"
)
 
func main() {
    ch := make(chan int)
    go func(c chan int) {
        // 修改时间后,再查看执行结果
        time.Sleep(time.Second * 1)
        ch <- 1
    }(ch)
 
    select {
    case v := <-ch:
        fmt.Print(v)
    case <-time.After(2 * time.Second): // 等待 2s
        fmt.Println("no case ok")
    }
    time.Sleep(time.Second * 10)
}

我们通过修改上面的时等待时间可以看到，如果等待时间超出<2秒，则输出1，否则打印“no case ok”　　

5. 空select{}

package main
 
func main() {
    select {}
}
goroutine 1 [select (no cases)]:
main.main()
/root/project/practice/mytest/main.go:10 +0x20
exit status 2
直接死锁

6. for中的select 引起的CPU过高的问题

package main 
import (
    "runtime"
    "time"
) 
func main() {
    quit := make(chan bool)
    for i := 0; i != runtime.NumCPU(); i++ {
        go func() {
            for {
                select {
                case <-quit:
                    break
                default:
                }
            }
        }()
    }
    time.Sleep(time.Second * 15)
    for i := 0; i != runtime.NumCPU(); i++ {
        quit <- true
    }
}

上面这段代码会把所有CPU都跑满，原因就就在select的用法上。

一般来说，我们用select监听各个case的IO事件，每个case都是阻塞的。上面的例子中，我们希望select在获取到quit通道里面的数据时立即退出循环，但由于他在for{}里面，在第一次读取quit后，仅仅退出了select{}，并未退出for，所以下次还会继续执行select{}逻辑，此时永远是执行default，直到quit通道里读到数据，否则会一直在一个死循环中运行，即使放到一个goroutine里运行，也是会占满所有的CPU。

解决方法就是把default去掉即可，这样select就会一直阻塞在quit通道的IO上， 当quit有数据时，就能够随时响应通道中的信息。

补充：7. 使用 select 切换协程

从不同的并发执行的协程中获取值可以通过关键字select来完成，它和switch控制语句非常相似也被称作通信开关；它的行为像是“你准备好了吗”的轮询机制；select监听进入通道的数据，也可以是用通道发送值的时候。

select {
case u:= <- ch1:
        ...
case v:= <- ch2:
        ...
        ...
default: // no value ready to be received
        ...
}

default 语句是可选的；fallthrough 行为，和普通的 switch 相似，是不允许的。在任何一个 case 中执行 break 或者 return，select 就结束了。

select 做的就是：
选择处理列出的多个通信情况中的一个。
如果都阻塞了，会等待直到其中一个可以处理
如果多个可以处理，随机选择一个
如果没有通道操作可以处理并且写了 default 语句，它就会执行：default 永远是可运行的（这就是准备好了，可以执行）。

在 select 中使用发送操作并且有 default 可以确保发送不被阻塞！如果没有 default，select 就会一直阻塞。
select 语句实现了一种监听模式，通常用在（无限）循环中；在某种情况下，通过 break 语句使循环退出。
在程序 goroutine_select.go 中有 2 个通道 ch1 和 ch2，三个协程 pump1()、pump2() 和 suck()。这是一个典型的生产者消费者模式。在无限循环中，ch1 和 ch2 通过 pump1() 和 pump2() 填充整数；suck() 也是在无限循环中轮询输入的，通过 select 语句获取 ch1 和 ch2 的整数并输出。选择哪一个 case 取决于哪一个通道收到了信息。程序在 main 执行 1 秒后结束。

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    ch1 := make(chan int)
    ch2 := make(chan int)

    go pump1(ch1)
    go pump2(ch2)
    go suck(ch1, ch2)

    time.Sleep(1e9)
}

func pump1(ch chan int) {
    for i := 0; ; i++ {
        ch <- i * 2
    }
}

func pump2(ch chan int) {
    for i := 0; ; i++ {
        ch <- i + 5
    }
}

func suck(ch1, ch2 chan int) {
    for {
        select {
        case v := <-ch1:
            fmt.Printf("Received on channel 1: %dn", v)
        case v := <-ch2:
            fmt.Printf("Received on channel 2: %dn", v)
        }
    }
}

输出：

Received on channel 2: 5
Received on channel 2: 6
Received on channel 1: 0
Received on channel 2: 7
Received on channel 2: 8
Received on channel 2: 9
Received on channel 2: 10
Received on channel 1: 2
Received on channel 2: 11
...
Received on channel 2: 47404
Received on channel 1: 94346
Received on channel 1: 94348

一秒内的输出非常惊人，如果我们给它计数（goroutine_select2.go），得到了 90000 个左右的数字。

到此这篇关于go select的用法的文章就介绍到这了,更多相关go select内容请搜索靠谱客以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持靠谱客！

最后

以上就是和谐铃铛为你收集整理的go select的用法的全部内容，希望文章能够帮你解决go select的用法所遇到的程序开发问题。

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本图文内容来源于网友提供，作为学习参考使用，或来自网络收集整理，版权属于原作者所有。
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