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如果说 goroutine 是 Go语言程序的并发体的话#xff0c;那么 channel#xff08;信道#xff09; 就是 它们之间的通信机制。channel#xff0c;是一个可以让一个 goroutine 与另一个 goroutine 传输信息的通道#xff0c;我把他叫做信道#xff0c;也有人将…信道/通道
如果说 goroutine 是 Go语言程序的并发体的话那么 channel信道 就是 它们之间的通信机制。channel是一个可以让一个 goroutine 与另一个 goroutine 传输信息的通道我把他叫做信道也有人将其翻译成通道二者都是一个概念。
信道就是一个管道连接多个goroutine程序 它是一种队列式的数据结构遵循先入先出的规则。
信道的定义与使用
每个信道都只能传递一种数据类型的数据所以在你声明的时候你得指定数据类型string int 等等
var 信道实例 chan 信道类型声明后的信道其零值是nil无法直接使用必须配合make函进行初始化。
信道实例 make(chan 信道类型)上面两行可以合并成一句即
信道实例 : make(chan 信道类型)eg 创建一个可以传输int类型的信道可以这样子写。
// 定义信道
pipline : make(chan int)信道的数据操作无非就两种发送数据与读取数据
// 往信道中发送数据
pipline- 200// 从信道中取出数据并赋值给mydata
mydata : -pipline信道用完了可以对其进行关闭避免有人一直在等待。但是你关闭信道后接收方仍然可以从信道中取到数据只是接收到的会永远是 0。
close(pipline)对一个已关闭的信道再关闭是会报错的。所以我们还要学会如何判断一个信道是否被关闭
当从信道中读取数据时可以有多个返回值其中第二个可以表示 信道是否被关闭如果已经被关闭ok 为 false若还没被关闭ok 为true。
x, ok : -pipline信道的容量与长度
一般创建信道都是使用 make 函数make 函数接收两个参数 第一个参数必填指定信道类型 第二个参数选填不填默认为0指定信道的容量可缓存多少数据
对于信道的容量很重要这里要多说几点 当容量为0时说明信道中不能存放数据在发送数据时必须要求立马有人接收否则会报错。此时的信道称之为无缓冲信道。 当容量为1时说明信道只能缓存一个数据若信道中已有一个数据此时再往里发送数据会造成程序阻塞。 利用这点可以利用信道来做锁。 当容量大于1时信道中可以存放多个数据可以用于多个协程之间的通信管道共享资源。
至此我们知道信道就是一个容器。 信道的容量可以使用 cap 函数获取 而信道的长度可以使用 len 长度获取。 func main(){pipeline : make(chan int,10)fmt.Printf(信道可缓冲 %d 个数据\n,cap(pipeline))pipeline- 1fmt.Printf(信道中当前有 %d 个数据,len(pipeline))/* 信道可缓冲 10 个数据信道中当前有 1 个数据 */
}
缓冲信道与无缓冲信道
按照是否可缓冲数据可分为缓冲信道 与 无缓冲信道
缓冲信道
允许信道里存储一个或多个数据这意味着设置了缓冲区后发送端和接收端可以处于异步的状态。
pipline : make(chan int, 10)无缓冲信道
在信道里无法存储数据这意味着接收端必须先于发送端准备好以确保你发送完数据后有人立马接收数据否则发送端就会造成阻塞原因很简单信道中无法存储数据。也就是说发送端和接收端是同步运行的。
pipline : make(chan int)// 或者
pipline : make(chan int, 0)双向信道与单向信道
通常情况下我们定义的信道都是双向通道可发送数据也可以接收数据。
但有时候我们希望对信道的数据流向做一些控制比如这个信道只能接收数据或者这个信道只能发送数据。
因此就有了 双向信道 和 单向信道 两种分类。
双向通道
默认情况下你定义的信道都是双向的
import (fmttime
)func main(){pipeline : make(chan int)go func(){fmt.Println(准备发送数据100)pipeline - 100}()go func(){num : -pipelinefmt.Printf(接收到的数据是 %d,num)}()//主函数sleep使得上面两个goroutine有机会执行time.Sleep(time.Second)
} 单向信道
单向信道可以细分为 只读信道 和 只写信道。
定义只读信道
var pipline make(chan int)
type Receiver -chan int // 关键代码定义别名类型
var receiver Receiver pipline定义只写信道
var pipline make(chan int)
type Sender chan- int // 关键代码定义别名类型
var sender Sender pipline仔细观察区别在于 - 符号在关键字 chan 的左边还是右边。 -chan 表示这个信道只能从里发出数据对于程序来说就是只读 chan- 表示这个信道只能从外面接收数据对于程序来说就是只写
eg: //定义只写通道类型
type Sender chan- int
//定义只读通道类型
type Receiver -chan intfunc main(){pipeline : make(chan int)go func(){var sender Sender pipelinefmt.Println(准备发送数据100)sender - 100}()go func(){var receiver Receiver pipelinenum : -receiverfmt.Printf(接收到的数据是 %d,num)}()//主函数sleep使得上面两个goroutine有机会执行time.Sleep(time.Second)
} 遍历信道
遍历信道可以使用 for 搭配 range关键字在range时要确保信道是处于关闭状态否则循环会阻塞。
func fib(mychan chan int){n : cap(mychan)x,y : 1,1for i : 0; i n; i{mychan - xx, y y, xy} //记得close信道//否则主函数中遍历并不会结束而会阻塞close(mychan)
}func main(){pipeline : make(chan int,10)fib(pipeline)/* 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 */for k : range pipeline{fmt.Printf(%d ,k)}
}用信道来做锁
当信道里的数据量已经达到设定的容量时此时再往里发送数据会阻塞整个程序。
利用这个特性可以用当他来当程序的锁。
package mainimport (fmttime
)// 由于 xx1 不是原子操作
// 所以应避免多个协程对x进行操作
// 使用容量为1的信道可以达到锁的效果
func increment(ch chan bool, x *int) {ch - true*x *x 1- ch
}func main() {// 注意要设置容量为 1 的缓冲信道pipline : make(chan bool, 1)var x intfor i:0;i1000;i{go increment(pipline, x)}// 确保所有的协程都已完成// 以后会介绍一种更合适的方法Mutex这里暂时使用sleeptime.Sleep(time.Second)//x 的值1000fmt.Println(x 的值, x)
}信道传递是深拷贝吗
答案是是否是深拷贝取决于你传入的值是值类型还是引用类型
注意事项 关闭一个未初始化的 channel 会产生 panic 重复关闭同一个 channel 会产生 panic 向一个已关闭的 channel 发送消息会产生 panic 从已关闭的 channel 读取消息不会产生 panic且能读出 channel 中还未被读取的消息若消息均已被读取则会读取到该类型的零值。 从已关闭的 channel 读取消息永远不会阻塞并且会返回一个为 false 的值用以判断该 channel 是否已关闭x,ok : - ch 关闭 channel 会产生一个广播机制所有向 channel 读取消息的 goroutine 都会收到消息 channel 在 Golang 中是一等公民它是线程安全的面对并发问题应首先想到 channel。
