一文搞懂Go语言通道【channel】

简介: 一文搞懂Go语言通道【channel】

文章目录



前言


在Go语言中管道类似于一个数据流,每次放入或者取出一部分数据,数据取出后原通道内的数据就删除掉,在linux操作系统中管道会将函数的返回结果作为下一个函数的参数



一、Go语言通道基础概念


1.channel产生背景:


  线程之间进行通信的时候,会因为资源的争夺而产生竟态问题,为了保证数据交换的正确性,
  必须使用互斥量给内存进行加锁,go语言并发的模型是CSP,提倡通过通信共享内存,而不是
  通过共享内存而实现通信,通道恰巧满足这种需求。


2.channel工作方式


  channel类似与一个队列,满足先进先出的规则,严格保证收发数据的顺序,每一个通道只能通
  过固定类型的数据如果通道进行大型结构体、字符串的传输,可以将对应的指针传进去,尽量的节省空间


二、通道使用语法


1.通道的声明与初始化


  //定义一个通道对象使用,其中int可以换为自己需要的类型
  var a chan int  
  //初始化只有一个位置的通道(第一个参数代表通道类型,第二个参数代表通道有几个位置)
  //位置存满后新的数据将存不进来(阻塞)
  a = make(chan int,1)


2.将数据放入通道内


  取出数据使用操作符 <-
  操作符右是输入变量,操作符左是通道
  代表数据流入通道内


代码如下:


  // 声明一个通道
  var a chan int
    a <- 5


3.从通道内取出数据


  取出数据也使用操作符 <-
  操作符右是通道,操作符左是接受变量


代码如下:


  //声明一个通道类型
  var a chan int
  fmt.Println("未初始化的通道", a)
  a = make(chan int)
  // wg.Add(1)
  go func(a chan int) {
    // defer wg.Done()
    for {
      x := <-a
      fmt.Println("接收到了数据:", x)
    }
  }(a)


4.关闭通道close


  如果通道重复关闭或者关闭一个没有初始化的通道就会抛出错误
  close(a)//a为待关闭的通道


在并发函数中一次关闭通道代码如下:


// 互斥锁对象
var once sync.Once
//并发函数
//这个函数的目的是将a通道内数据乘以10发送到通道b内
func f2(a <-chan int, b chan<- int) {
  defer wg.Done()
  for {
    x, ok := <-a
    if !ok {
      break
    }
    fmt.Println(x)
    b <- x * 10
  }
  // 确保b通道只关闭一次
  once.Do(func() {
    close(b)
  })
}


三、单项通道及通道的状态分析


1.单项输出通道


var b <-chan int
• 1


2.单项输入通道


var b chan<- int



示例函数:


//单项通道一般做函数参数,作为一种规范防止通道混用
//此函数完成的功能是将a内的数据乘以10放入通道b内
func f2(a <-chan int, b chan<- int) {
  for {
    x, ok := <-a
    if !ok {
      break
    }
    fmt.Println(x)
    b <- x * 10
  }
}


3.通道的状态


channel nil未初始化 空通道 满通道 非空
接收 阻塞 阻塞 接收值 接收值
发送 阻塞 发送值 阻塞 发送值
关闭 panic 关闭成功 关闭成功 关闭成功
关闭后返回的数据 panic 返回0值 数据读完后返回零值 数据读完返回零值



四、通道死锁原因分析


注意以下情况:

在使用通道的时候,从以上表格可知有时会进入阻塞状态,如果结合我们之前介绍过的waitGroup

,如果在主函数等待使用通道的函数执行结束,而使用通道的函数并且通道陷入阻塞状态,如果有其他函数对其进行唤醒则不会死锁,如果没有其他函数可以对其进行唤醒则会抛出死锁异常。


总结


通道将数据隔离在每一份通道内,在并发的情况下可以很好的使用数据,当然要熟悉通道阻塞的几种情况,避免死锁异常。

相关文章
|
2月前
|
存储 安全 Java
【Golang】(4)Go里面的指针如何?函数与方法怎么不一样?带你了解Go不同于其他高级语言的语法
结构体可以存储一组不同类型的数据,是一种符合类型。Go抛弃了类与继承,同时也抛弃了构造方法,刻意弱化了面向对象的功能,Go并非是一个传统OOP的语言,但是Go依旧有着OOP的影子,通过结构体和方法也可以模拟出一个类。
223 1
|
4月前
|
Cloud Native 安全 Java
Go:为云原生而生的高效语言
Go:为云原生而生的高效语言
312 1
|
4月前
|
Cloud Native Go API
Go:为云原生而生的高效语言
Go:为云原生而生的高效语言
408 0
|
4月前
|
Cloud Native Java Go
Go:为云原生而生的高效语言
Go:为云原生而生的高效语言
268 0
|
4月前
|
Cloud Native Java 中间件
Go:为云原生而生的高效语言
Go:为云原生而生的高效语言
250 0
|
4月前
|
Cloud Native Java Go
Go:为云原生而生的高效语言
Go:为云原生而生的高效语言
348 0
|
4月前
|
数据采集 Go API
Go语言实战案例:多协程并发下载网页内容
本文是《Go语言100个实战案例 · 网络与并发篇》第6篇,讲解如何使用 Goroutine 和 Channel 实现多协程并发抓取网页内容,提升网络请求效率。通过实战掌握高并发编程技巧,构建爬虫、内容聚合器等工具,涵盖 WaitGroup、超时控制、错误处理等核心知识点。
|
4月前
|
Go 开发者
Go语言实战案例:使用select监听多个channel
本文为《Go语言100个实战案例 · 网络与并发篇》第5篇,详解Go并发核心工具`select`的使用。通过实际案例讲解如何监听多个Channel、实现多任务处理、超时控制和非阻塞通信,帮助开发者掌握Go并发编程中的多路异步事件处理技巧。
|
4月前
|
数据采集 编解码 监控
Go语言实战案例:使用channel实现生产者消费者模型
本文是「Go语言100个实战案例 · 网络与并发篇」第4篇,通过实战案例详解使用 Channel 实现生产者-消费者模型,涵盖并发控制、任务调度及Go语言并发哲学,助你掌握优雅的并发编程技巧。
|
4月前
|
数据采集 JSON Go
Go语言实战案例:实现HTTP客户端请求并解析响应
本文是 Go 网络与并发实战系列的第 2 篇,详细介绍如何使用 Go 构建 HTTP 客户端,涵盖请求发送、响应解析、错误处理、Header 与 Body 提取等流程,并通过实战代码演示如何并发请求多个 URL,适合希望掌握 Go 网络编程基础的开发者。