关于go:Go题库8channel实现方式原理概念底层实现

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题目解析 GOLANG ROADMA社区

答案（知北游）+

背景：

• Go语言提供了一种不同的并发模型--通信顺序进程(communicating sequential processes,CSP)。
• 设计模式：通过通信的形式共享内存
• channel收发操作遵循先进先出(FIFO)的设计

底层构造:

type hchan struct {    qcount   uint           // channel中的元素个数    dataqsiz uint           // channel中循环队列的长度    buf      unsafe.Pointer // channel缓冲区数据指针    elemsize uint16            // buffer中每个元素的大小    closed   uint32            // channel是否曾经敞开，0未敞开    elemtype *_type // channel中的元素的类型    sendx    uint   // channel发送操作解决到的地位    recvx    uint   // channel接管操作解决到的地位    recvq    waitq  // 期待接管的sudog（sudog为封装了goroutine和数据的构造）队列因为缓冲区空间有余而阻塞的Goroutine列表    sendq    waitq  // 期待发送的sudogo队列，因为缓冲区空间有余而阻塞的Goroutine列表    lock mutex   // 一个轻量级锁}

channel创立:

ch := make(chan int, 3)

• 创立channel实际上就是在内存中实例化了一个hchan构造体，并返回一个chan指针
• channle在函数间传递都是应用的这个指针，这就是为什么函数传递中无需应用channel的指针，而是间接用channel就行了，因为channel自身就是一个指针

channel发送数据：

ch <- 1ch <- 2

• 查看 recvq 是否为空，如果不为空，则从 recvq 头部取一个 goroutine，将数据发送过来，并唤醒对应的 goroutine 即可。
• 如果 recvq 为空，则将数据放入到 buffer 中。
• 如果 buffer 已满，则将要发送的数据和以后 goroutine 打包成 sudog 对象放入到 sendq中。并将以后 goroutine 置为 waiting 状态。

channel接收数据：

<-ch<-ch

• 查看sendq是否为空，如果不为空，且没有缓冲区，则从sendq头部取一个goroutine，将数据读取进去，并唤醒对应的goroutine，完结读取过程。
• 如果sendq不为空，且有缓冲区，则阐明缓冲区已满，则从缓冲区中首部读出数据，把sendq头部的goroutine数据写入缓冲区尾部，并将goroutine唤醒，完结读取过程。
• 如果sendq为空，缓冲区有数据，则间接从缓冲区读取数据，完结读取过程。
• 如果sendq为空，且缓冲区没数据，则只能将以后的goroutine退出到recvq,并进入waiting状态，期待被写goroutine唤醒。

channel规定：

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