golang 学习 - chan以及chan的一下用例

golang 学习 - chan

1. 通道

// _通道_ 是连接多个 Go 协程的管道。你可以从一个 Go 协程
// 将值发送到通道，然后在别的 Go 协程中接收。package mainimport "fmt"func main() {// 使用 `make(chan val-type)` 创建一个新的通道。// 通道类型就是他们需要传递值的类型。messages := make(chan string)// 使用 `channel <-` 语法 _发送_ 一个新的值到通道中。这里// 我们在一个新的 Go 协程中发送 `"ping"` 到上面创建的// `messages` 通道中。go func() { messages <- "ping" }()// 使用 `<-channel` 语法从通道中 _接收_ 一个值。这里// 将接收我们在上面发送的 `"ping"` 消息并打印出来。msg := <-messagesfmt.Println(msg)
}

2. 通道缓存

// 默认通道是 _无缓冲_ 的，这意味着只有在对应的接收（`<- chan`）
// 通道准备好接收时，才允许进行发送（`chan <-`）。_可缓存通道_
// 允许在没有对应接收方的情况下，缓存限定数量的值。package mainimport "fmt"func main() {// 这里我们 `make` 了一个通道，最多允许缓存 2 个值。messages := make(chan string, 2)// 因为这个通道是有缓冲区的，即使没有一个对应的并发接收// 方，我们仍然可以发送这些值。messages <- "buffered"messages <- "channel"// 然后我们可以像前面一样接收这两个值。fmt.Println(<-messages)fmt.Println(<-messages)
}

3. 通道同步

// 我们可以使用通道来同步 Go 协程间的执行状态。这里是一个
// 使用阻塞的接受方式来等待一个 Go 协程的运行结束。package mainimport "fmt"
import "time"// 这是一个我们将要在 Go 协程中运行的函数。`done` 通道
// 将被用于通知其他 Go 协程这个函数已经工作完毕。
func worker(done chan bool) {fmt.Print("working...")time.Sleep(time.Second)fmt.Println("done")// 发送一个值来通知我们已经完工啦。done <- true
}func main() {// 运行一个 worker Go协程，并给予用于通知的通道。done := make(chan bool, 1)go worker(done)// 程序将在接收到通道中 worker 发出的通知前一直阻塞。<-done
}

4. 通道方向

// 当使用通道作为函数的参数时，你可以指定这个通道是不是
// 只用来发送或者接收值。这个特性提升了程序的类型安全性。package mainimport "fmt"// `ping` 函数定义了一个只允许发送数据的通道。尝试使用这个通
// 道来接收数据将会得到一个编译时错误。
func ping(pings chan<- string, msg string) {pings <- msg
}// `pong` 函数允许通道（`pings`）来接收数据，另一通道
// （`pongs`）来发送数据。
func pong(pings <-chan string, pongs chan<- string) {msg := <-pingspongs <- msg
}func main() {pings := make(chan string, 1)pongs := make(chan string, 1)ping(pings, "passed message")pong(pings, pongs)fmt.Println(<-pongs)
}

5. 通道选择器

package mainimport "time"
import "fmt"func main() {// 在我们的例子中，我们将从两个通道中选择。c1 := make(chan string)c2 := make(chan string)// 各个通道将在若干时间后接收一个值，这个用来模拟例如// 并行的 Go 协程中阻塞的 RPC 操作go func() {time.Sleep(time.Second * 1)c1 <- "one"}()go func() {time.Sleep(time.Second * 2)c2 <- "two"}()// 我们使用 `select` 关键字来同时等待这两个值，并打// 印各自接收到的值。for i := 0; i < 2; i++ {select {case msg1 := <-c1:fmt.Println("received", msg1)case msg2 := <-c2:fmt.Println("received", msg2)}}
}

6. 超时处理

package mainimport "time"
import "fmt"func main() {// 在我们的例子中，假如我们执行一个外部调用，并在 2 秒后// 通过通道 `c1` 返回它的执行结果。c1 := make(chan string, 1)go func() {time.Sleep(time.Second * 2)c1 <- "result 1"}()// 这里是使用 `select` 实现一个超时操作。// `res := <- c1` 等待结果，`<-Time.After` 等待超时// 时间 1 秒后发送的值。由于 `select` 默认处理第一个// 已准备好的接收操作，如果这个操作超过了允许的 1 秒// 的话，将会执行超时 case。select {case res := <-c1:fmt.Println(res)case <-time.After(time.Second * 1):fmt.Println("timeout 1")}}

7. 定时器

package mainimport "time"
import "fmt"func main() {// 定时器表示在未来某一时刻的独立事件。你告诉定时器// 需要等待的时间，然后它将提供一个用于通知的通道。// 这里的定时器将等待 2 秒。timer1 := time.NewTimer(time.Second * 2)// `<-timer1.C` 直到这个定时器的通道 `C` 明确的发送了// 定时器失效的值之前，将一直阻塞。<-timer1.Cfmt.Println("Timer 1 expired")// 如果你需要的仅仅是单纯的等待，你需要使用 `time.Sleep`。// 定时器是有用原因之一就是你可以在定时器失效之前，取消这个// 定时器。这是一个例子timer2 := time.NewTimer(time.Second)go func() {<-timer2.Cfmt.Println("Timer 2 expired")}()stop2 := timer2.Stop()if stop2 {fmt.Println("Timer 2 stopped")}
}

8. 打点器

package mainimport "time"
import "fmt"func main() {// 打点器和定时器的机制有点相似：一个通道用来发送数据。// 这里我们在这个通道上使用内置的 `range` 来迭代值每隔// 500ms 发送一次的值。ticker := time.NewTicker(time.Millisecond * 500)go func() {for t := range ticker.C {fmt.Println("Tick at", t)}}()// 打点器可以和定时器一样被停止。一旦一个打点停止了，// 将不能再从它的通道中接收到值。我们将在运行后 1500ms// 停止这个打点器。time.Sleep(time.Millisecond * 1500)ticker.Stop()fmt.Println("Ticker stopped")
}

9. 工作池

package mainimport "fmt"
import "time"// 这是我们将要在多个并发实例中支持的任务了。这些执行者
// 将从 `jobs` 通道接收任务，并且通过 `results` 发送对应
// 的结果。我们将让每个任务间隔 1s 来模仿一个耗时的任务。
func worker(id int, jobs <-chan int, results chan<- int) {for j := range jobs {fmt.Println("worker", id, "processing job", j)time.Sleep(time.Second)results <- j * 2}
}func main() {// 为了使用 worker 工作池并且收集他们的结果，我们需要// 2 个通道。jobs := make(chan int, 100)results := make(chan int, 100)// 这里启动了 3 个 worker，初始是阻塞的，因为// 还没有传递任务。for w := 1; w <= 3; w++ {go worker(w, jobs, results)}// 这里我们发送 9 个 `jobs`，然后 `close` 这些通道// 来表示这些就是所有的任务了。for j := 1; j <= 9; j++ {jobs <- j}close(jobs)// 最后，我们收集所有这些任务的返回值。for a := 1; a <= 9; a++ {<-results}
}

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