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有一说一,这篇文章有点题目党了,然而相对是干货。
曾经有很多对于 channel 的文章,为什么我还要写呢?任何知识点,只有你想,就能够从不同的角度切入!那就写点 channel 利用相干的货色。通过不同场景应用 channel 个性加深了解!所以在看这篇文章之前,首先得先去理解 channel。
由 channel 引发的血案
下面那篇文章漏了一个我感觉很要害的知识点,并且咱们还常常在下面犯错误。即便是那些牛逼的开源我的项目,也有过相似 bug。
我的问题是:channel 的哪些操作会引发 panic?
1. 敞开一个 nil 值 channel 会引发 panic。
package main
func main() {var ch chan struct{}
close(ch)
}
2. 敞开一个已敞开的 channel 会引发 panic。
package main
func main() {ch := make(chan struct{})
close(ch)
close(ch)
}
3. 向一个已敞开的 channel 发送数据。
package main
func main() {ch := make(chan struct{})
close(ch)
ch <- struct{}{}
}
以上三种 channel 操作会引发 panic。
你可能会说,我咋么会犯这么愚昧的谬误。这只是一个很简略的例子,理论我的项目是很简单的,一不小心,你就会忘了本人曾在哪一个 g 里敞开过 channel。
如果你对某块代码没有安全感,置信我,就算它中午不出事,早晚也得出事。
channel 的一些利用
- 信号告诉
- 超时管制
- 生产生产模型
- 数据传递
- 管制并发数
- 互斥锁
- one million……
1. 信号告诉
常常会有这样的场景,当信息收集实现,告诉上游开始计算数据。
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {isOver := make(chan struct{})
go func() {collectMsg(isOver)
}()
<-isOver
calculateMsg()}
// 采集
func collectMsg(isOver chan struct{}) {time.Sleep(500 * time.Millisecond)
fmt.Println("实现采集工具")
isOver <- struct{}{}
}
// 计算
func calculateMsg() {fmt.Println("开始进行数据分析")
}
如果只是单纯的应用告诉操作,那么类型就应用 struct{}
。因为空构造体在 go 中是不占用内存空间的,不信你看。
package main
import (
"fmt"
"unsafe"
)
func main() {res := struct{}{}
fmt.Println("占用空间:", unsafe.Sizeof(res))
}
// 占用空间: 0
2. 执行工作超时
咱们在做工作解决的时候,并不能保障工作的解决工夫,通常会加上一些超时管制做异样的解决。
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {
select {case <-doWork():
fmt.Println("工作完结")
case <-time.After(1 * time.Second):
fmt.Println("工作解决超时")
}
}
func doWork() <-chan struct{} {ch := make(chan struct{})
go func() {
// 工作解决耗时
time.Sleep(2 * time.Second)
}()
return ch
}
3. 生产生产模型
生产者只须要关注生产,而不必去理睬消费者的消费行为,更不必关怀消费者是否执行结束。而消费者只关怀生产工作,而不须要关注如何生产。
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {ch := make(chan int, 10)
go consumer(ch)
go producer(ch)
time.Sleep(3 * time.Second)
}
// 一个生产者
func producer(ch chan int) {
for i := 0; i < 10; i++ {ch <- i}
close(ch)
}
// 消费者
func consumer(task <-chan int) {
for i := 0; i < 5; i++ {
// 5 个消费者
go func(id int) {
for {
item, ok := <-task
// 如果等于 false 阐明通道已敞开
if !ok {return}
fmt.Printf("消费者:%d,生产了:%dn", id, item)
// 给他人一点机会不会吃亏
time.Sleep(50 * time.Millisecond)
}
}(i)
}
}
4. 数据传递
极客上一道有意思的题,假如有 4 个 goroutine
,编号为 1,2,3,4。每秒钟会有一个 goroutine
打印出它本人的编号。当初让你写一个程序,要求输入的编号总是依照 1,2,3,4 这样的程序打印。相似下图,
package main
import (
"fmt"
"time"
)
type token struct{}
func main() {
num := 4
var chs []chan token
// 4 个 work
for i := 0; i < num; i++ {chs = append(chs, make(chan token))
}
for j := 0; j < num; j++ {go worker(j, chs[j], chs[(j+1)%num])
}
// 先把令牌交给第一个
chs[0] <- struct{}{}
select {}}
func worker(id int, ch chan token, next chan token) {
for {
// 对应 work 获得令牌
token := <-ch
fmt.Println(id + 1)
time.Sleep(1 * time.Second)
// 传递给下一个
next <- token
}
}
5. 管制并发数
我常常会写一些脚本,在凌晨的时候对内或者对外拉取数据,然而如果不对并发申请加以控制,往往会导致 groutine
泛滥,进而打满 CPU 资源。往往不能管制的货色意味着不好的事件将要产生。对于咱们来说,能够通过 channel
来管制并发数。
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {limit := make(chan struct{}, 10)
jobCount := 100
for i := 0; i < jobCount; i++ {go func(index int) {limit <- struct{}{}
job(index)
<-limit
}(i)
}
time.Sleep(20 * time.Second)
}
func job(index int) {
// 耗时工作
time.Sleep(1 * time.Second)
fmt.Printf("工作:%d 已实现 n", index)
}
当然了,sync.waitGroup
也能够。
package main
import (
"fmt"
"sync"
"time"
)
func main() {
var wg sync.WaitGroup
jobCount := 100
limit := 10
for i := 0; i <= jobCount; i += limit {
for j := 0; j < i; j++ {wg.Add(1)
go func(item int) {defer wg.Done()
job(item)
}(j)
}
wg.Wait()}
}
func job(index int) {
// 耗时工作
time.Sleep(1 * time.Second)
fmt.Printf("工作:%d 已实现 n", index)
}
6. 互斥锁
咱们也能够通过 channel
实现一个小小的互斥锁。通过设置一个缓冲区为 1 的通道,如果胜利地往通道发送数据,阐明拿到锁,否则锁被他人拿了,期待别人解锁。
package main
import (
"fmt"
"time"
)
type ticket struct{}
type Mutex struct {ch chan ticket}
// 创立一个缓冲区为 1 的通道作
func newMutex() *Mutex {return &Mutex{ch: make(chan ticket, 1)}
}
// 谁能往缓冲区为 1 的通道放入数据,谁就获取了锁
func (m *Mutex) Lock() {m.ch <- struct{}{}}
// 解锁就把数据取出
func (m *Mutex) unLock() {
select {
case <-m.ch:
default:
panic("曾经解锁了")
}
}
func main() {mutex := newMutex()
go func() {
// 如果是 1 先拿到锁,那么 2 就要等 1 秒能力拿到锁
mutex.Lock()
fmt.Println("工作 1 拿到锁了")
time.Sleep(1 * time.Second)
mutex.unLock()}()
go func() {mutex.Lock()
// 如果是 2 拿先到锁,那么 1 就要等 2 秒能力拿到锁
fmt.Println("工作 2 拿到锁了")
time.Sleep(2 * time.Second)
mutex.unLock()}()
time.Sleep(500 * time.Millisecond)
// 用了一点小伎俩这里最初能力拿到锁
mutex.Lock()
mutex.unLock()
close(mutex.ch)
}
到这里,这篇文章曾经序幕了。当然我只是列举了局部 channel
的利用场景。你齐全能够施展本人的设想,在理论工作中,构建更完满且贴近生产的设计。
如果你还有其余不同的利用模式场景,欢送下方留言和我交换。
另外源码我放在 github
上了,地址:https://github.com/wuqinqiang/Go_Concurrency
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