Go语言中的通道channel详情
作者:酷尔。 发布时间:2024-05-09 09:47:28
标签:Go,通道,channel
一、Go语言通道基础概念
1.channel产生背景
线程之间进行通信的时候,会因为资源的争夺而产生竟态问题,为了保证数据交换的正确性,必须使用互斥量给内存进行加锁,go语言并发的模型是CSP,提倡通过通信共享内存,而不是通过共享内存而实现通信,通道恰巧满足这种需求。
2.channel工作方式
channel
类似与一个队列,满足先进先出的规则,严格保证收发数据的顺序,每一个通道只能通 过固定类型的数据如果通道进行大型结构体、字符串的传输,可以将对应的指针传进去,尽量的节省空间
二、通道使用语法
1.通道的声明与初始化
?? ?//定义一个通道对象使用,其中int可以换为自己需要的类型
?? ?var a chan int ?
?? ?//初始化只有一个位置的通道(第一个参数代表通道类型,第二个参数代表通道有几个位置)
?? ?//位置存满后新的数据将存不进来(阻塞)
?? ?a = make(chan int,1)
2.将数据放入通道内
取出数据使用操作符 <-操作符右是输入变量,操作符左是通道代表数据流入通道内
代码如下:
? ?// 声明一个通道
?? ?var a chan int
?? ??? ?a <- 5
3.从通道内取出数据
取出数据也使用操作符 <-操作符右是通道,操作符左是接受变量
代码如下:
?//声明一个通道类型
?? ?var a chan int
?? ?fmt.Println("未初始化的通道", a)
?? ?a = make(chan int)
?? ?// wg.Add(1)
?? ?go func(a chan int) {
?? ??? ?// defer wg.Done()
?? ??? ?for {
?? ??? ??? ?x := <-a
?? ??? ??? ?fmt.Println("接收到了数据:", x)
?? ??? ?}
?? ?}(a)
4.关闭通道close
如果通道重复关闭或者关闭一个没有初始化的通道就会抛出错误
?close(a)//a为待关闭的通道
在并发函数中一次关闭通道代码如下:
// 互斥锁对象
var once sync.Once
//并发函数
//这个函数的目的是将a通道内数据乘以10发送到通道b内
func f2(a <-chan int, b chan<- int) {
?? ?defer wg.Done()
?? ?for {
?? ??? ?x, ok := <-a
?? ??? ?if !ok {
?? ??? ??? ?break
?? ??? ?}
?? ??? ?fmt.Println(x)
?? ??? ?b <- x * 10
?? ?}
?? ?// 确保b通道只关闭一次
?? ?once.Do(func() {
?? ??? ?close(b)
?? ?})
}
三、单项通道及通道的状态分析
1.单项输出通道
?? ?var b <-chan int
2.单项输入通道
?? ?var b chan<- int
示例函数:
//单项通道一般做函数参数,作为一种规范防止通道混用
//此函数完成的功能是将a内的数据乘以10放入通道b内
func f2(a <-chan int, b chan<- int) {
?? ?for {
?? ??? ?x, ok := <-a
?? ??? ?if !ok {
?? ??? ??? ?break
?? ??? ?}
?? ??? ?fmt.Println(x)
?? ??? ?b <- x * 10
?? ?}
}
3.通道的状态
channel | nil未初始化 | 空通道 | 满通道 | 非空 |
---|---|---|---|---|
接收 | 阻塞 | 阻塞 | 接收值 | 接收值 |
发送 | 阻塞 | 发送值 | 阻塞 | 发送值 |
关闭 | panic | 关闭成功 | 关闭成功 | 关闭成功 |
关闭后返回的数据 | panic | 返回0值 | 数据读完后返回零值 | 数据读完返回零值 |
四、通道死锁原因分析
注意以下情况:
在使用通道的时候,从以上表格可知有时会进入阻塞状态,结合waitGroup,如果在主函数等待使用通道的函数执行结束,而使用通道的函数并且通道陷入阻塞状态,如果有其他函数对其进行唤醒则不会死锁,如果没有其他函数可以对其进行唤醒则会抛出死锁异常。
总结:
通道将数据隔离在每一份通道内,在并发的情况下可以很好的使用数据,当然要熟悉通道阻塞的几种情况,避免死锁异常。
来源:https://blog.csdn.net/apple_51931783/article/details/122532742
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