Go語言使用select{}阻塞main函數(shù)介紹

更新時間：2021年04月25日 11:05:17 作者：陳鵬萬里

這篇文章主要介紹了Go語言使用select{}阻塞main函數(shù)介紹，具有很好的參考價值，希望對大家有所幫助。一起跟隨小編過來看看吧

很多時候我們需要讓main函數(shù)不退出，讓它在后臺一直執(zhí)行，例如：

func main() {
    for i := 0; i < 20; i++ { //啟動20個協(xié)程處理消息隊列中的消息
        c := consumer.New()
        go c.Start()
    }
    select {} // 阻塞
}

可能大多數(shù)人想到阻塞的方法是用channel，當然都是可以的，不過用select{}更加簡潔 :)

補充：由淺入深聊聊Golang中select的實現(xiàn)機制

正文

話說今天在玩select的時候發(fā)現(xiàn)一個問題，是這樣的：

片段1：

func main(){
 var count int
 for {
  select {
  case <-time.Tick(time.Millisecond * 500):
   fmt.Println("咖啡色的羊駝")
   count++
   fmt.Println("count--->" , count)
  case <-time.Tick(time.Millisecond * 499) :
   fmt.Println(time.Now().Unix())
   count++
   fmt.Println("count--->" , count)
  }
 }
}

片段2：

func main(){
 t1 := time.Tick(time.Second)
 t2 := time.Tick(time.Second)
 var count int
 for {
  select {
  case <-t1:
   fmt.Println("咖啡色的羊駝")
   count++
   fmt.Println("count--->" , count)
  case <-t2 :
   fmt.Println(time.Now().Unix())
   count++
   fmt.Println("count--->" , count)
  }
 }
}

兩個問題：

1.以上片段的輸出結(jié)果是？

2.如何解釋？

第一個問題好解決，跑一下就是，很明顯輸出結(jié)果肯定不同。

片段1：

1535673600
count---> 1
1535673600
count---> 2
1535673601
count---> 3

片段2：

咖啡色的羊駝
count---> 1
1535673600
count---> 2
咖啡色的羊駝
count---> 3
1535673601
count---> 4

第二個好理解，因為select監(jiān)聽了兩個time的通道，所以交替出現(xiàn)。

那么第一個為何只有出現(xiàn)1個？

為了這個問題不得不把select的實現(xiàn)機制走一波，所以有了此文。

select機制簡述

select有這么幾個需要關注的機制

1.select+case是用于阻塞監(jiān)聽goroutine的，如果沒有case，就單單一個select{}，則為監(jiān)聽當前程序中的goroutine，此時注意，需要有真實的goroutine在跑，否則select{}會報panic

2.select底下有多個可執(zhí)行的case，則隨機執(zhí)行一個。

3.select常配合for循環(huán)來監(jiān)聽channel有沒有故事發(fā)生。需要注意的是在這個場景下，break只是退出當前select而不會退出for，需要用break TIP / goto的方式。

4.無緩沖的通道，則傳值后立馬close，則會在close之前阻塞，有緩沖的通道則即使close了也會繼續(xù)讓接收后面的值

5.同個通道多個goroutine進行關閉，可用recover panic的方式來判斷通道關閉問題

看完以上知識點其實還是沒法解釋本文的核心疑惑，繼續(xù)往下！

select機制詳解

select的機制可以查看/src/runtime/select.go來了解。

源碼片段解讀：

func selectgo(sel *hselect) int {
 // ...
 // case洗牌
 pollslice := slice{unsafe.Pointer(sel.pollorder), int(sel.ncase), int(sel.ncase)}
 pollorder := *(*[]uint16)(unsafe.Pointer(&pollslice))
 for i := 1; i < int(sel.ncase); i++ {
  //....
 }
 // 給case排序
 lockslice := slice{unsafe.Pointer(sel.lockorder), int(sel.ncase), int(sel.ncase)}
 lockorder := *(*[]uint16)(unsafe.Pointer(&lockslice))
 for i := 0; i < int(sel.ncase); i++ {
  // ...
 }
 for i := int(sel.ncase) - 1; i >= 0; i-- {
  // ...
 }
 // 加鎖該select中所有的channel
 sellock(scases, lockorder)
 // 進入loop
loop:
 // ... 
 // pass 1 - look for something already waiting
 // 按順序遍歷case來尋找可執(zhí)行的case
 for i := 0; i < int(sel.ncase); i++ {
  //...
  switch cas.kind {
  case caseNil:
   continue
  case caseRecv:
   // ... goto xxx
  case caseSend:
   // ... goto xxx
  case caseDefault:
   dfli = casi
   dfl = cas
  }
 }
 // 沒有找到可以執(zhí)行的case，但有default條件，這個if里就會直接退出了。
 if dfl != nil {
  // ...
 }
 // ...
 // pass 2 - enqueue on all chans
 // chan入等待隊列
 for _, casei := range lockorder {
  // ...
  switch cas.kind {
  case caseRecv:
   c.recvq.enqueue(sg)
  case caseSend:
   c.sendq.enqueue(sg)
  }
 }
 // wait for someone to wake us up
 // 等待被喚起,同時解鎖channel(selparkcommit這里實現(xiàn)的)
 gp.param = nil
 gopark(selparkcommit, nil, "select", traceEvGoBlockSelect, 1)
 
 // 突然有故事發(fā)生，被喚醒，再次該select下全部channel加鎖
 sellock(scases, lockorder)
 // pass 3 - dequeue from unsuccessful chans
 // 本輪最后一次循環(huán)操作，獲取可執(zhí)行case，其余全部出隊列丟棄
 casi = -1
 cas = nil
 sglist = gp.waiting
 // Clear all elem before unlinking from gp.waiting.
 for sg1 := gp.waiting; sg1 != nil; sg1 = sg1.waitlink {
  sg1.isSelect = false
  sg1.elem = nil
  sg1.c = nil
 }
 gp.waiting = nil
 for _, casei := range lockorder {
  // ...
  if sg == sglist {
   // sg has already been dequeued by the G that woke us up.
   casi = int(casei)
   cas = k
  } else {
   c = k.c
   if k.kind == caseSend {
    c.sendq.dequeueSudoG(sglist)
   } else {
    c.recvq.dequeueSudoG(sglist)
   }
  }
  // ...
 }
 // 沒有的話，再走一次loop
 if cas == nil {
  goto loop
 }
 // ...
bufrecv:
 // can receive from buffer
bufsend:
 // ...
recv:
 // ...
rclose:
 // ...
send:
 // ...
retc:
 // ...
sclose:
 // send on closed channel
}

為了方便展示，專門搞了一張很丑的圖，來說明流程：

這里寫圖片描述

大概就是說呢，select是分四步進行的。

本文的疑惑關鍵點就在于那個loop的時候，當接收到發(fā)現(xiàn)一個可執(zhí)行的時候，本次select不會執(zhí)行的那些case對應的channel給出隊當前goroutine，就不管他們了，就丟了，由于time.Tick是現(xiàn)場在case里頭創(chuàng)建的，而不是像片段二是處于全局棧中，所以當每次任何一個執(zhí)行的時候，另一個就被拋棄了，再次selelct的時候有需要重新獲取，又是新的需要重頭再來。

以上為個人經(jīng)驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。如有錯誤或未考慮完全的地方，望不吝賜教。

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