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Golang极简入门教程(三):并发支持

  • 时间:2022-04-07 19:03 编辑: 来源: 阅读:
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摘要:Golang极简入门教程(三):并发支持
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:
[u]复制代码[/u] 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):
[u]复制代码[/u] 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:
[u]复制代码[/u] 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:
[u]复制代码[/u] 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:
[u]复制代码[/u] 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:
[u]复制代码[/u] 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:
[u]复制代码[/u] 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:
[u]复制代码[/u] 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):
[u]复制代码[/u] 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)         }     } }
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