3.8 Go之通道(chan)

3.8 Go之通道(chan)

什么是通道？

goroutine的通信管道

如何李姐通道

• 首先不要混淆goroutine和channel之间的关系

• goroutine是并发的结构体

• channel是每个结构体通信的桥梁

channel的特点：

channel是一个通信机制，每个channel都有一个特殊的类型，一个可以发送int类型的channel一般写为chan int go的并发特点：

使用通道代替共享内存

goroutine和channel关系：

 

多个goroutine争抢数据会造成执行的低效率，使用队列的方式是最高效的。channel是队列一样的结构

Go通道种类

• 单向通道

• 无缓冲通道

• 带缓冲通道

---

通道的特性

特点：

• 任何时候同时只能有一个goroutine访问通道进行发送和获取数据

• 遵循先入先出的规则(First In First Out)

声明通道类型(通道是一种类型)

通道的声明方式：

var 通道变量 chan 通道类型;

• 通道类型：通道内的数据类型。

• 通道变量：保存通道的变量。

chan类型的空值是nil，声明后需要make才能使用

创建通道

通道的特点：

通道是引用类型，要使用make进行创建。

声明通道实例的方式：

通道实例 := make(chan 数据类型)

• 数据类型：通道内传输的元素类型。

• 通道实例：通过make创建的通道句柄。

实例：

ch1 := make(chan int) // 存放int类型数据的通道
ch2 := make(chan interface{}) // 创建一个空接口类型的通道, 可以存放任意格式
​
type Equip struct{/* 一些字段 */}
ch2 := make(chan *Equip) // 创建Equip指针类型的通道, 可以存放*Equip

使用通道发送数据

• 通道发送数据的格式

• 通过通道发送数据的例子

• 发送将持续阻塞直到数据被接收

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通道发送数据的格式

使用特殊操作符<-,格式为：

通道变量 <- 值

箭头指向make创建好的通道实例，将值传入通道实例当中

• 通道变量：通过make创建好的通道实例。

• 值：可以是变量、常量、表达式或者函数返回值等。值的类型必须与ch通道的元素类型一致。

通道发送数据的例子

make创建通道实例,<-向通道发送数据：

// 创建一个空接口通道
ch := make(chan interface{})
// 将int类型数据放入通道中
ch <- 0
// 将string类型的数据放入通道中
ch <- "Hello,World!"

通道内的数据如果没有被接收将持续阻塞

把数据往通道中发送时，如果接收方一直都没有接收，那么发送操作将持续阻塞。

package main
​
func main() {
    // 创建一个通道
    ch := make(chan int)
​
    // 将一个值放入通道
    ch <- 0
}
/*
结果将持续阻塞，执行后会报错:
fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!
*/

使用通道接收数据

• 阻塞接收数据

• 非阻塞接收数据

• 接收任意数据，忽略接收的数据

• 循环接收

---

通道接收数据的特点：

1. 使用操作符<-

2. 通道的手法操作在两个goroutine中进行,若通道没有接收方则会持续阻塞。

3. 接收持续阻塞直到发送方发送数据。

4. 每次接收一个元素。

阻塞接收数据

<始终指向接收方

data := <-ch
/*
执行该语句时将会阻塞，直到接收到数据并赋值给 data 变量。
*/

非阻塞接收数据

格式：

data, ok := <-ch

• data：表示接收到的数据。未接收到数据时，data为通道类型的零值。

• ok：表示是否接收到数据。

接收任意数据，忽略接收的数据

阻塞接收数据，忽略从通道返回的数据：

<-ch
/*
特点：
1、执行语句会发生阻塞，直到接收到数据
2、接收到的数据会被忽略
*/

作用：

通过通道在goroutine间阻塞收发实现并发同步

示例：

package main
​
import "fmt"
​
func main() {
    // 构建一个通道--->int类型的
    ch := make(chan int)
​
    // 开启一个匿名函数--->实现往通道中写入数据的功能
    go func() {
        // 开启goroutine
        fmt.Println("开启goroutine:")
​
        // 向通道当中写入数据
        ch <- 0
​
        // 关闭goroutine
        fmt.Println("关闭goroutine!")
    }()
​
    // 开始匿名等待
    fmt.Println("等待goroutine!")
​
    // 匿名等待
    <-ch
    /*
    开启 goroutine 后，马上通过通道等待匿名 goroutine 结束。
    */
​
    // 结束
    fmt.Println("结束!")
}

分析：

<-ch会忽略接收的内容。所以不会报死锁的错误。

循环接收

借用for range语句进行多个元素接收：

for data := range ch {
    
}
/*
通道可遍历
*/

示例代码：

package main
​
import (
    "fmt"
    "time"
)
​
/*
遍历通道内容:
1、创建一个通道
2、循环往通道当中添加数据
3、使用for range循环读取通道当中的数据以及类型
 */
func main() {
    // 构建一个通道
    ch2 := make(chan int)
​
    // 创建一个匿名goroutine循环向通道当中添加数据
    go func() {
        // 循环添加0->3
        for i := 3; i >= 0 ; i-- {
            // 向通道当中发送数据
            ch2 <- i
​
            // 发送一次等待一秒
            time.Sleep(time.Second)
        }
    }()
​
    // 通过循环遍历读取通道内的数据--->遍历不是接收,不会造成死锁
    for data := range ch2 {
        fmt.Println(data)
​
        // 读到0跳出循环
        if 0 == data {
            break
        }
    }
}
/*
当接收到数值 0 时，停止接收。如果继续发送，由于接收 goroutine 已经退出，没有 goroutine 发送到通道，因此运行时将会触发宕机报错。
*/s