이 글은 여러분에게 Go 언어의 고루틴과 채널에 대한 사전 이해를 제공할 것입니다. 도움이 되길 바랍니다!
Go 언어의 CSP
동시성 모델 구현에는 두 가지 주요 구성 요소가 포함되어 있습니다. 하나는 Goroutine
이고 다른 하나는 channel
입니다. . 이번 글에서는 기본적인 사용법과 주의사항을 소개하겠습니다. CSP
并发模型的实现包含两个主要组成部分:一个是 Goroutine
,另一个是 channel
。本文将会介绍它们的基本用法和注意事项。
Goroutine
是 Go
应用的基本执行单元,它是一种轻量的用户级线程,其底层是通过 coroutine
(协程)去实现的并发。众所周知,协程是一种运行在用户态的用户线程,因此 Goroutine
也是被调度于 Go
程序运行时。
语法:go + 函数/方法
通过 go 关键字 + 函数/方法 可以创建一个 Goroutine
。
代码示例:
import ( "fmt" "time" ) func printGo() { fmt.Println("具名函数") } type G struct { } func (g G) g() { fmt.Println("方法") } func main() { // 基于具名函数创建 goroutine go printGo() // 基于方法创建 goroutine g := G{} go g.g() // 基于匿名函数创建 goroutine go func() { fmt.Println("匿名函数") }() // 基于闭包创建 goroutine i := 0 go func() { i++ fmt.Println("闭包") }() time.Sleep(time.Second) // 避免 main goroutine 结束后,其创建的 goroutine 来不及运行,因此在此休眠 1 秒 }
执行结果:
闭包 具名函数 方法 匿名函数
当多个 Goroutine
存在时,它们的执行顺序是不固定的。因此每次打印的结果都不相同。
由代码可知,通过 go
关键字,我们可以基于 具名函数 / 方法 创建 goroutine
,也可以基于 匿名函数 / 闭包 创建 goroutine
。
那么 Goroutine
是如何退出的呢?正常情况下,只要 Goroutine
函数执行结束,或者执行返回,意味着 Goroutine
的退出。如果 Goroutine
的函数或方法有返回值,在 Goroutine
退出时会将其忽略。
channel
在 Go 并发模型中扮演者重要的角色。它可以用于实现 Goroutine
间的通信,也可以用来实现 Goroutine
间的同步。
channel
是一种复合数据类型,声明时需要指定 channel
里元素的类型。
声明语法:var ch chan string
通过上述代码声明一个元素类型为 string
的 channel
,其只能存放 string
类型的元素。channel
是引用类型,必须初始化才能写入数据,通过 make
的方式初始化。
import ( "fmt" ) func main() { var ch chan string ch = make(chan string, 1) // 打印 chan 的地址 fmt.Println(ch) // 向 ch 发送 "Go" 数据 ch <- "Go" // 从 ch 中接收数据 s := <-ch fmt.Println(s) // Go }
通过 ch <- xxx
可以向 channel
变量 ch
发送数据,通过 x := <- ch
可以从 channel
变量 ch
中接收数据。
如果初始化 channel
时,不指定容量时,则创建的是一个无缓冲的 channel
:
ch := make(chan string)
无缓冲的 channel
的发送与接收操作是同步的,在执行发送操作之后,对应 Goroutine
将会阻塞,直到有另一个 Goroutine
去执行接收操作,反之亦然。如果将发送操作和执行操作放在同一个 Goroutine 下进行,会发生什么操作呢?看看下述代码:
import ( "fmt" ) func main() { ch := make(chan int) // 发送数据 ch <- 1 // fatal error: all goroutines are asleep - deadlock! // 接收数据 n := <-ch fmt.Println(n) }
程序运行之后,会在 ch <-
处得到 fatal error
,提示所有的 Goroutine
处于休眠状态,也就是死锁了。为避免这种情况,我们需要将 channel
的发送操作和接收操作放到不同的 Goroutine
中执行。
import ( "fmt" ) func main() { ch := make(chan int) go func() { // 发送数据 ch <- 1 }() // 接收数据 n := <-ch fmt.Println(n) // 1 }
由上述例子可以得出结论:无缓冲 channel
的发送与接收操作,一定要放在两个不同的 Goroutine
中进行,否则会发生 deadlock
形象。
如果指定容量,则创建的是一个带缓冲的 channel
:
ch := make(chan string, 5)
有缓冲的 channel
与无缓冲的 chennel
有所区别,执行发送操作时,只要 channel
的缓冲区未满,Goroutine
不会挂起,直到缓冲区满时,再向 channel
执行发送操作,才会导致 Goroutine
挂起。代码示例:
func main() { ch := make(chan int, 1) // 发送数据 ch <- 1 ch <- 2 // fatal error: all goroutines are asleep - deadlock! }
既能发送又能接收的 channel
ch := make(chan int, 1)
通过上述代码获得 channel
变量,我们可以对它执行发送与接收的操作。
只接收的 channel
ch := make(<-chan int, 1)
通过上述代码获得 channel
变量,我们只能对它进行接收操作。
只发送的 channel
ch := make(chan<- int, 1)
通过上述代码获得 channel
고루틴
은 Go
애플리케이션의 기본 실행 단위입니다. . 경량 사용자 수준 스레드이며 기본 레이어는 코루틴
(코루틴)을 통해 구현된 동시성입니다. 우리 모두 알고 있듯이 코루틴은 사용자 모드에서 실행되는 사용자 스레드이므로 Go
프로그램이 실행될 때 Goroutine
도 예약됩니다. 🎜🎜구문: go + 함수/메서드 🎜🎜 go 키워드 + 함수/메서드
고루틴
을 만들 수 있습니다. 🎜🎜코드 예: 🎜func send(ch chan<- int) { ch <- 1 } func recv(ch <-chan int) { <-ch }
func main() { ch := make(chan int, 5) ch <- 1 close(ch) ch <- 2 // panic: send on closed channel }
고루틴
이 여러 개 존재할 경우 실행 순서는 고정되지 않습니다. 따라서 인쇄할 때마다 결과가 달라집니다. 🎜🎜go
키워드를 통해 이름이 지정된 함수 / 메서드<를 기반으로 고루틴
을 생성할 수 있음을 코드에서 볼 수 있습니다. /strong>, 익명 함수 / 클로저를 기반으로 goroutine
을 생성할 수도 있습니다. 🎜🎜그럼 고루틴
은 어떻게 종료되나요? 일반적인 상황에서는 고루틴
함수의 실행이 종료되거나 실행이 반환되는 한 이는 고루틴
의 종료를 의미합니다. 고루틴
의 함수나 메소드에 반환값이 있는 경우 고루틴
종료 시 해당 값은 무시됩니다. 🎜채널
은 Go 동시성 모델에서 중요한 역할을 합니다. 고루틴
간의 통신을 구현하는 데 사용할 수 있으며, 고루틴
간의 동기화를 구현하는 데에도 사용할 수 있습니다. 🎜채널
은 복합 데이터 유형이며 channel
의 요소 유형을 선언할 때. 🎜🎜선언 구문: var ch chan string🎜🎜위 코드를 통해 요소 유형이
string
인 채널
을 선언합니다. code >string 유형의 요소입니다. channel
은 참조 유형이며 데이터를 쓰기 전에 초기화해야 합니다. make
를 통해 초기화됩니다. 🎜import "fmt" func main() { ch := make(chan int, 5) ch <- 1 close(ch) fmt.Println(<-ch) // 1 n, ok := <-ch fmt.Println(n) // 0 fmt.Println(ok) // false }
ch <- xxx
및 x := <를 통해 <code>channel
변수 ch
에 데이터를 보낼 수 있습니다. - ch는 channel
변수 ch
에서 데이터를 받을 수 있습니다. 🎜채널
을 초기화할 때 용량을 지정하지 않으면 무엇인가요? 생성된 버퍼링되지 않은 채널
: 🎜rrreee🎜버퍼링되지 않은 채널
의 전송 및 수신 작업은 전송 작업이 수행된 후 해당 Goroutine
입니다. code>는 다른 Goroutine
이 수신 작업을 수행할 수 있을 때까지 차단되며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 전송 작업과 실행 작업이 동일한 고루틴에 배치되면 어떻게 되나요? 다음 코드를 살펴보세요. 🎜rrreee🎜프로그램이 실행된 후 ch <-
에서 치명적인 오류
가 발생하여 모든 Goroutine<을 실행하라는 메시지가 표시됩니다. /code>는 Sleeping 상태, 즉 교착 상태입니다. 이러한 상황을 방지하려면 다른 <code>Goroutine
에서 channel
의 전송 및 수신 작업을 실행해야 합니다. 🎜rrreee🎜위의 예에서 결론을 내릴 수 있습니다. 버퍼링되지 않은 channel
의 전송 및 수신 작업은 두 개의 서로 다른 Goroutine
에서 수행되어야 하며, 그렇지 않으면 교착 상태
입니다. 코드> 이미지. 🎜채널
이 생성됩니다. 🎜rrreee🎜버퍼링된 채널
과 버퍼링되지 않은 채널
은 다릅니다. 전송 작업을 수행할 때 channel
의 버퍼가 가득 차 있지 않는 한 Goroutine
은 버퍼가 가득 찰 때까지 중단되지 않습니다. >channel이 수행되는 경우에만 해당됩니다. 전송 작업으로 인해 Goroutine
이 중단됩니다. 코드 예: 🎜rrreeechannel
🎜rrreee🎜은 위 코드를 통해 channel
변수를 얻고, 이에 대한 보내기 및 받기 작업을 수행할 수 있습니다. 🎜channel
수신만🎜rrreee🎜 channel
변수는 위 코드를 통해 얻어지며, 수신 작업만 수행할 수 있습니다. 🎜channel
🎜rrreee🎜만 위의 코드를 통해 channel
변수를 얻어서 보낼 수만 있습니다. 🎜通常只发送 channel
类型和只接收 channel
类型,会被用作函数的参数类型或返回值:
func send(ch chan<- int) { ch <- 1 } func recv(ch <-chan int) { <-ch }
通过内置函 close(c chan<- Type)
,可以对 channel
进行关闭。
在发送端关闭 channel
在 channel
关闭之后,将不能对 channel
执行发送操作,否则会发生 panic
,提示 channel
已关闭。
func main() { ch := make(chan int, 5) ch <- 1 close(ch) ch <- 2 // panic: send on closed channel }
管道 channel
之后,依旧可以对 channel
执行接收操作,如果存在缓冲区的情况下,将会读取缓冲区的数据,如果缓冲区为空,则获取到的值为 channel
对应类型的零值。
import "fmt" func main() { ch := make(chan int, 5) ch <- 1 close(ch) fmt.Println(<-ch) // 1 n, ok := <-ch fmt.Println(n) // 0 fmt.Println(ok) // false }
如果通过 for-range 遍历 channel
时,中途关闭 channel
则会导致 for-range
循环结束。
本文首先介绍了 Goroutine
的创建方式以及其退出的时机是什么。
其次介绍了如何创建 channel
类型变量的有缓冲与无缓冲的创建方式。需要注意的是,无缓冲的 channel
发送与接收操作,需要在两个不同的 Goroutine
中执行,否则会发送 error
。
接下来介绍如何定义只发送和只接收的 channel
类型。通常只发送 channel
类型和只接收 channel
类型,会被用作函数的参数类型或返回值。
最后介绍了如何关闭 channel
,以及关闭之后的一些注意事项。
위 내용은 Go 언어의 고루틴과 채널에 대한 예비 탐색의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!