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 mainfunc main() {  var ch chan struct{}  close(ch)}

2.敞开一个已敞开的 channel 会引发 panic。

package mainfunc main() {  ch := make(chan struct{})  close(ch)  close(ch)}

3.向一个已敞开的 channel 发送数据。

package mainfunc 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 mainimport (  "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 mainimport ("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 mainimport (  "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 mainimport (  "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 mainimport (  "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 mainimport (  "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 mainimport (  "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 mainimport (  "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

如果文章对你有所帮忙,点赞、转发、留言都是一种反对!
欢送关注公众号 吴亲强的深夜食堂,一起学习。