什么是过程、线程
过程就是一个应用程序的工作空间,比方你关上的 QQ, 微信,工作空间蕴含了该程序运行所需的所有资源。而线程是过程中的执行单位,一个过程起码有一个线程。
过程与线程比照
- 过程是零碎资源分配和调度的最小单位
- 线程是程序执行的最小单位
- 一个过程由一个或多个线程组成,线程是过程中代码的不同执行路线
- 过程之间互相独立,过程中的线程共享程序的内存空间及资源
- 线程在工夫效率和空间效率都比过程要高
协程
协程是一种用户态的轻量级线程,线程是 CPU 来调度,而协程的调度齐全是由用户来管制的。
协程与线程比照
- 一个线程能够有多个协程
- 线程、过程都是同步机制,而协程是异步
- 协程能够保留上一次调用时的状态,当过程重入时,相当于进入了上一次的调用状态
- 协程是须要线程来承载运行的,所以协程并不能取代线程,线程是被宰割的 CPU 资源,协程是组织好的代码流程
并发、并行
- 并发和并行是绝对于过程或者线程来说的。
- 并发是一个或多个 CPU 对多个过程 / 线程之间的多路复用,艰深讲就是 CPU 轮流执行多个工作,而每个工作都执行一小段,从宏观来看就像在同时执行。
- 并行必须有多个 CPU 来提供反对,真正意义上的在同一时刻执行多个过程或线程。
Go 语言协程
Go 中没有线程的概念,只有协程(goroutine),协程相比线程更加轻量,上下文切换更快。Goroutine 由 Go 本人来调度,咱们只管启用。
goroutine 通过 go 关键字来启动,非常简单,go 关键字前面加一个办法或函数 go function()
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main (){go fmt.Println("微客鸟窝")
fmt.Println("我是无尘啊")
time.Sleep(time.Second) // 期待一秒,使 goroutine 执行结束
}
运行后果:
我是无尘啊
微客鸟窝
Channel
channel(通道)是用来解决多个 goroutine 之间通信问题的。
在 Go 语言中,提倡通过通信来共享内存,而不是通过共享内存来通信,其实就是提倡通过 channel 发送接管音讯的形式进行数据传递,而不是通过批改同一个变量。所以在数据流动、传递的场景中要优先应用 channel,它是并发平安的,性能也不错。
channel 申明
ch := make(chan string)
- 应用 make 函数
- chan 是关键字,示意 channel 类型,chan 是一个汇合类型
- string 示意 channel 里存放数据的类型
chan 应用
chan 只有发送和接管两种操作:
- 发送:<-chan // 向 chan 内发送数据
- 接管:chan-> // 从 chan 中获取数据
示例:
package main
import ("fmt")
func main() {ch := make(chan string)
go func(){fmt.Println("微客鸟窝")
ch <- "执行结束"
}()
fmt.Println("我是无尘啊")
value := <-ch
fmt.Println("获取的 chan 的值为:",value)
}
运行后果
我是无尘啊
微客鸟窝
获取的 chan 的值为:执行结束
有了 chan 后,咱们能够不应用 Sleep 来等 goroutine 执行完了,因为接管操作 (
value := <-ch
) 会阻塞期待,直到它获取到值为止。
无缓冲 channel
下面的操作就是一个无缓冲 channel,通道的容量是 0,它不能存储数据,只是起到了传输的作用,所以无缓冲 channel 的发送和接管操作是同时进行的
有缓冲 channel
在申明的时候,咱们能够传入第二个参数,即channel 容量大小,这样就是创立了一个有缓冲 channel。
// 创立一个容量为 3 的 channel,其外部能够寄存 3 个类型为 int 的元素
ch := make(chan int,3)
- 有缓冲 channel 外部有一个队列
- 发送操作是向队列尾部追加元素,如果队列满了,则阻塞期待,直到接管操作从队列中取走元素。
- 接管操作是从队列头部取走元素,如果队列为空,则阻塞期待,直到发送操作向队列追加了元素。
- 能够通过内置函数
cap
来获取 channel 的容量,通过内置函数 len 获取 channel 中元素个数。
ch := make(chan int,3)
ch <- 1
ch <- 2
fmt.Println("容量为",cap(ch),"元素个数为:",len(ch))
// 打印后果:容量为 3 元素个数为:2
敞开 channel
应用内置函数 close :close(ch)
- channel 敞开了就不能再向其发送数据了,否则会引起 panic 异样。
- 能够从敞开了的 channel 中接收数据,如果没数据,则接管到的是元素类型的零值。
单向 channel
只能发送或者只能接管的 channel 为单向 channel。
单向 channel 申明
只须要在根底申明中减少操作符即可:
send := make(ch<- int) // 只能发送数据给 channel
receive := make(<-ch int) // 只能从 channel 中接收数据
示例:
package main
import ("fmt")
// 只能发送通道
func send(s chan<- string){s <- "微客鸟窝"}
// 只能接管通道
func receive(r <-chan string){
str := <-r
fmt.Println("str:",str)
}
func main() {
// 创立一个双向通道
ch := make(chan string)
go send(ch)
receive(ch)
}
// 运行后果: str: 微客鸟窝
select+channel
select 能够实现多路复用,即同时监听多个 channel。
- 发现哪个 channel 有数据产生,就执行相应的 case 分支
- 如果同时有多个 case 分支能够执行,则会随机抉择一个
- 如果一个 case 分支都不可执行,则 select 会始终期待
示例:
package main
import ("fmt")
func main() {ch := make(chan int, 1)
for i := 0; i < 10; i++ {
select {
case x := <-ch:
fmt.Println(x)
case ch <- i:
fmt.Println("--", i)
}
}
}
运行后果:
-- 0
0
-- 2
2
-- 4
4
-- 6
6
-- 8
8
此处留作思考题,为何会这样输入呢?