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詳解如何在Golang中監(jiān)聽多個channel

 更新時間:2023年03月16日 10:54:45   作者:洛天楓  
這篇文章主要為大家詳細介紹了如何在Golang中實現(xiàn)監(jiān)聽多個channel,文中的示例代碼講解詳細,感興趣的小伙伴可以跟隨小編一起學(xué)習(xí)一下

select 關(guān)鍵字

我們可以使用select關(guān)鍵字來同時監(jiān)聽多個goroutine。

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    c1 := make(chan string)
    c2 := make(chan string)

    go func() {
        time.Sleep(1 * time.Second)
        c1 <- time.Now().String()
    }()

    go func() {
        time.Sleep(2 * time.Second)
        c2 <- time.Now().String()
    }()

    for i := 0; i < 2; i++ {
        select {
        case res1 := <-c1:
            fmt.Println("from c1:", res1)
        case res2 := <-c2:
            fmt.Println("from c2:", res2)
        }
    }
}

from c1: 2022-09-04 14:30:39.4469184 -0400 EDT m=+1.000172801
from c2: 2022-09-04 14:30:40.4472699 -0400 EDT m=+2.000524401

上面的代碼顯示了select關(guān)鍵字是如何工作的:

  • 我們首先創(chuàng)建兩個 channel c1和c2來監(jiān)聽。
  • 然后我們生成兩個goroutine,分別向c1和c2發(fā)送當(dāng)前時間。
  • 在for循環(huán)中,我們創(chuàng)建了一個select語句,并定義了兩個 case:第一個 case 是我們何時可以從c1接收,第二個 case 是我們何時可以從c2接收。

你可以看到select語句和switch語句在設(shè)計上非常相似。兩者都定義了不同的情況,并在滿足某種情況時運行相應(yīng)的代碼。另外,我們可以看到select語句是阻塞的。也就是說,它將等待,直到其中一個 case 被滿足。

我們?yōu)檫@個循環(huán)迭代了兩次,因為只有兩個goroutine需要監(jiān)聽。更確切地說,每個goroutine都是一個fire-and-forget goroutine,意味著它們在返回之前只向一個通道發(fā)送一次。因此,在這段代碼中,任何時候都有兩個消息的最大值,而我們只需要選擇兩次。

如果我們不知道工作何時會結(jié)束呢

有時我們不知道有多少個工作。在這種情況下,把 select 語句放在一個while循環(huán)里。

package main

import (
    "fmt"
    "math/rand"
    "time"
)

func main() {
    c1 := make(chan string)
    rand.Seed(time.Now().UnixNano())

    for i := 0; i < rand.Intn(10); i++ {
        go func() {
            time.Sleep(1 * time.Second)
            c1 <- time.Now().String()
        }()
    }

    for {
        select {
        case res1 := <-c1:
            fmt.Println("from c1:", res1)
        }
    }
}

因為我們讓一個隨機數(shù)的goroutines運行,所以我們不知道有多少個作業(yè)。值得慶幸的是,底部包裹著select語句的for循環(huán)將捕獲每一個輸出。讓我們看看如果我們運行這段代碼會發(fā)生什么。

from c1: 2022-09-04 14:48:47.5145341 -0400 EDT m=+1.000257801
from c1: 2022-09-04 14:48:47.5146126 -0400 EDT m=+1.000336201
from c1: 2022-09-04 14:48:47.5146364 -0400 EDT m=+1.000359901
fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!

goroutine 1 [chan receive]:
main.main()
        /home/jacob/blog/testing/listening-to-multiple-channels-in-go/main.go:22 +0x128
exit status 2

嗯,select 語句按預(yù)期收到了三次,但由于死鎖,程序出錯了。為什么會出現(xiàn)這種情況?

記住,在沒有任何條件的情況下,Go中的for循環(huán)會永遠運行。這意味著 select 語句將永遠嘗試接收。然而,要運行的作業(yè)數(shù)量是有限的。即使沒有更多的工作,select 語句仍然會嘗試接收。

還記得在本系列的第一篇文章中我說過,如果你在發(fā)送方?jīng)]有準(zhǔn)備好的時候試圖從一個沒有緩沖的通道中接收,你的程序就會陷入死鎖。這正是我們例子中的情況。

那么我們?nèi)绾谓鉀Q這個問題呢?我們可以使用以前文章中涉及的概念的組合:退出通道和WaitGroups。

package main

import (
    "fmt"
    "math/rand"
    "sync"
    "time"
)

func main() {
    c1 := make(chan string)
    exit := make(chan struct{})
    rand.Seed(time.Now().UnixNano())
    var wg sync.WaitGroup

    go func() {
        numJob := rand.Intn(10)
        fmt.Println("number of jobs:", numJob)
        for i := 0; i < numJob; i++ {
            wg.Add(1)
            go func() {
                defer wg.Done()
                time.Sleep(1 * time.Second)
                c1 <- time.Now().String()
            }()
        }
        wg.Wait()
        close(exit)
    }()

    for {
        select {
        case res1 := <-c1:
            fmt.Println("from c1:", res1)
        case <-exit:
            return
        }
    }
}

3
from c1: 2022-09-04 15:09:08.6936976 -0400 EDT m=+1.000287801
from c1: 2022-09-04 15:09:08.6937788 -0400 EDT m=+1.000369101
from c1: 2022-09-04 15:09:08.6937949 -0400 EDT m=+1.000385101

  • 我們創(chuàng)建一個 exit channel 和一個WaitGroup。
  • 每次運行的作業(yè)數(shù)都是隨機的。對于numJobs的次數(shù),我們啟動goroutines。為了等待作業(yè)的完成,我們把它們加到wg中。當(dāng)一個工作完成后,我們從wg中減去一個。
  • 一旦所有工作完成,我們就關(guān)閉exit channel。
  • 我們將上述部分包裹在一個goroutine中,因為我們希望所有的部分都是無阻塞的。如果我們不把它包在一個goroutine中,wg.Wait()就會等待,直到作業(yè)完成。這將阻塞代碼,并且不會讓底部的for-select語句運行。
  • 此外,由于c1是一個未緩沖的通道,等待所有的goroutine將消息發(fā)送到c1,將導(dǎo)致許多消息被發(fā)送到c1而沒有for-select語句接收。這就導(dǎo)致了一個死鎖,因為當(dāng)發(fā)送者準(zhǔn)備好時,接收者還沒有準(zhǔn)備好。

如何使select成為非阻塞式的

select語句默認(rèn)是阻塞的。我們?nèi)绾问蛊涑蔀榉亲枞哪兀窟@很簡單--我們只需添加一個 default case。

package main

import (
    "fmt"
    "math/rand"
    "sync"
    "time"
)

func main() {
    ashleyMsg := make(chan string)
    brianMsg := make(chan string)
    exit := make(chan struct{})
    rand.Seed(time.Now().UnixNano())
    var wg sync.WaitGroup

    go func() {
        numJob := rand.Intn(10)
        fmt.Println("number of jobs:", numJob)
        for i := 0; i < numJob; i++ {
            wg.Add(2)
            go func() {
                defer wg.Done()
                time.Sleep(time.Duration(rand.Intn(10)) * time.Millisecond)
                ashleyMsg <- "hi"
            }()
            go func() {
                defer wg.Done()
                time.Sleep(time.Duration(rand.Intn(10)) * time.Millisecond)
                brianMsg <- "what's up"
            }()
        }
        wg.Wait()
        close(exit)
    }()

    for {
        select {
        case res1 := <-ashleyMsg:
            fmt.Println("ashley:", res1)
        case res2 := <-brianMsg:
            fmt.Println("brian:", res2)
        case <-exit:
            fmt.Println("chat ended")
            return
        default:
            fmt.Println("...")
            time.Sleep(time.Millisecond)
        }
    }
}

...
number of jobs: 4
brian: what's up
...
ashley: hi
...
...
brian: what's up
ashley: hi
ashley: hi
brian: what's up
...
...
ashley: hi
...
brian: what's up
...
chat ended

除了蹩腳的對話之外,我們可以看到默認(rèn)情況下的工作方式。與其等待聊天記錄的到來,我們可以在沒有頻道可以接收的時候做一些事情。在這個例子中,我們只是打印出省略號,但你可以做任何你想做的事情。

到此這篇關(guān)于詳解如何在Golang中監(jiān)聽多個channel的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Golang監(jiān)聽多個channel內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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