Go語言通道之無緩沖通道
一、通道是什么?
其實無論是原子函數(shù)還是共享鎖都是通過共享內(nèi)存的方式進行的同步、效率一般不高,而Go語言中則使用了通道,它是一種通過傳遞信息的方式進行數(shù)據(jù)同步,通過發(fā)送和接收需要共享的資源,在goroutine 之間做同步??梢园淹ǖ揽醋魇荊oroutine之間的橋梁。
例1:創(chuàng)建一個通道
// 無緩沖的整型通道 unbuffered := make(chan int) // 有緩沖的字符串通道 buffered := make(chan string, 10)
通道分為有緩沖和無緩沖的通道。
創(chuàng)建一個Channel的關(guān)鍵點:1.使用make創(chuàng)建 2.使用chan來告訴make我要創(chuàng)建的是通道 3.要告訴通道我要建立什么類型的通道。
例2:向通道發(fā)送值和接受值
// 有緩沖的字符串通道 buffered := make(chan string, 10) // 通過通道發(fā)送一個字符串 buffered <- "Gopher" // 從通道接收一個字符串 value := <-buffered
這個例子中創(chuàng)建了一個string類型的Channel,并向通道內(nèi)傳遞了一個“Gopher”字符串,這里是通過<-進行傳入的,然后通過<-這個方式把值放到value當中。
這里我的理解 <-就好比是一個賦值符號,無論是把值傳遞到Channel中,還是把Channel中的值傳出來,都是將右邊的值給左邊
二、通道的種類
由上面的例如1,可以看到Channel也是有多種的,分為無緩沖通道和有緩沖通道,下面就簡單總結(jié)一下兩種類型的通道。
1.無緩沖通道
無緩沖的通道(unbuffered channel)是指在接收前沒有能力保存任何值的通道。這種類型的通道要求發(fā)送goroutine 和接收goroutine 同時準備好,才能完成發(fā)送和接收操作。
上面的圖很好的解釋了通道和Goroutine的關(guān)系
- 1.左右兩個goroutine都沒有將手放到通道中。
- 2.左邊的Goroutine將手放到了通道中,模擬了將數(shù)據(jù)放入通道,此時goroutine會被鎖住
- 3.右邊的Goroutine也將手放到了通道中,模擬了從通道中取出數(shù)據(jù),同樣進入了通道也會被鎖住
- 4.兩者通過通道執(zhí)行數(shù)據(jù)的交換
- 5.交換完成
- 6.兩者將手從通道中拿出,模擬了被鎖住的goroutine被釋放
下面這個程序,模擬了兩個人打網(wǎng)球,很好的模擬了兩個協(xié)程間通過channel進行數(shù)據(jù)交換
package ChannelDemo import ( "fmt" "math/rand" "sync" "time" ) var wg sync.WaitGroup func init() { rand.Seed(time.Now().UnixNano()) } func PlayTennis() { court := make(chan int) wg.Add(2) //啟動了兩個協(xié)程,一個納達爾一個德約科維奇 go player("納達爾", court) go player("德約科維奇", court) //將1放到通道中,模擬開球 court <- 1 wg.Wait() } func player(name string, court chan int) { defer wg.Done() for { // 將數(shù)據(jù)從通道中取出 ball, ok := <-court if !ok { fmt.Printf("選手 %s 勝利\n", name) return } //獲取一個隨機值,如果可以整除13,就讓一個人沒有擊中,進而關(guān)閉整個通道 n := rand.Intn(100) if n%13 == 0 { fmt.Printf("選手 %s 沒接到\n", name) close(court) return } //如果擊中球,就將擊球的數(shù)量+1,放回通道中 fmt.Printf("選手 %s 擊中 %d\n", name, ball) ball++ court <- ball } }
執(zhí)行結(jié)果(每次會有變化):
選手 納達爾 擊中 1
選手 德約科維奇 擊中 2
選手 納達爾 擊中 3
選手 德約科維奇 擊中 4
選手 納達爾 擊中 5
選手 德約科維奇 擊中 6
選手 納達爾 擊中 7
選手 德約科維奇 擊中 8
選手 納達爾 沒接到
選手 德約科維奇 勝利
ok 標志是否為false。如果這個值是false,表示通道已經(jīng)被關(guān)閉,游戲結(jié)束。
下面這個例子,模擬里一個接力賽,也就是協(xié)程之間的傳遞的另一種形式
package ChannelDemo import ( "fmt" "sync" "time" ) var runnerWg sync.WaitGroup func Running() { //創(chuàng)建一個“接力棒”,也就是通道 baton := make(chan int) runnerWg.Add(1) //創(chuàng)建第一個跑步走 go Runner(baton) //開始跑 baton <- 1 runnerWg.Wait() } func Runner(baton chan int) { var newRunner int //選手接過接力棒 runner := <-baton fmt.Printf("第 %d 選手接棒 \n", runner) //如果不是第四名選手,那么說明比賽還在繼續(xù) if runner != 4 { //創(chuàng)建一名新選手 newRunner = runner + 1 fmt.Printf("第 %d 準備接棒 \n", newRunner) go Runner(baton) } //模擬跑步 time.Sleep(100 * time.Millisecond) //如果第四名跑完了,就結(jié)束 if runner == 4 { fmt.Printf("第 %d 結(jié)束賽跑 \n", runner) runnerWg.Done() return } fmt.Printf("第 %d 選手和第 %d 選手交換了接力棒 \n", runner, newRunner) //選手遞出接力棒 baton <- newRunner }
運行結(jié)果:
第 1 名選手接棒
第 2 名選手準備接棒
第 1 名選手將接力棒遞給第 2 名選手
第 2 名選手接棒
第 3 名選手準備接棒
第 2 名選手將接力棒遞給第 3 名選手
第 3 名選手接棒
第 4 名選手準備接棒
第 3 名選手將接力棒遞給第 4 名選手
第 4 名選手接棒
第 4 名選手沖線,比賽結(jié)束
三、無緩沖通道小結(jié)
我在看例子的過程中,其實遇到的問題在于,我沒有理解goroutine是怎么進行交換的,我以為是goroutine有一個集合一樣的結(jié)構(gòu)在通道外面等待取數(shù)據(jù),這樣就存在我剛拿完再那的情況。就像下面這個圖顯示一樣
但是實際情況應(yīng)該像下面
Go1寫入通道鎖住的Go1、Go2讀出進入通道鎖住Go2,只有Go1寫完Go2取完才能釋放,但是像上面第一個例子代碼,讀出之后馬上就寫入,所以對于這樣的協(xié)程其實一直是鎖住的狀態(tài)。兩個協(xié)程就通過這種方式進行數(shù)據(jù)的傳遞。
到此這篇關(guān)于Go語言通道之無緩沖通道的文章就介紹到這了。希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助,也希望大家多多支持腳本之家。
相關(guān)文章
Golang利用casbin實現(xiàn)權(quán)限驗證詳解
Casbin是一個強大的、高效的開源訪問控制框架,其權(quán)限管理機制支持多種訪問控制模型,Casbin只負責訪問控制。本文將利用casbin實現(xiàn)權(quán)限驗證功能,需要的可以參考一下2023-02-02golang之數(shù)據(jù)校驗的實現(xiàn)代碼示例
這篇文章主要介紹了golang之數(shù)據(jù)校檢的實現(xiàn)代碼示例,文中通過示例代碼介紹的非常詳細,對大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價值,需要的朋友們下面隨著小編來一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧2019-10-10go語言中切片與內(nèi)存復(fù)制 memcpy 的實現(xiàn)操作
這篇文章主要介紹了go語言中切片與內(nèi)存復(fù)制 memcpy 的實現(xiàn)操作,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2021-04-04詳解GO語言中[]byte與string的兩種轉(zhuǎn)換方式和底層實現(xiàn)
這篇文章主要為大家詳細介紹了GO語言中[]byte與string的兩種轉(zhuǎn)換方式和底層實現(xiàn)的相關(guān)知識,文中的示例代碼講解詳細,有需要的小伙伴可以參考下2024-03-03