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深入探討Golang協程阻塞與非阻塞的差異

王林

發布： 2024-03-18 09:54:03

原創

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深入探討Golang協程阻塞與非阻塞的差異

Golang是一種在並發方面表現優異的程式語言，其中的協程（Goroutine）是一種輕量級的線程實現，可以幫助開發人員更好地處理並發任務。在Golang中，協程可以分為阻塞和非阻塞兩種模式。本文將深入探討Golang協程在阻塞和非阻塞模式下的差異，並提供具體的程式碼範例，以幫助讀者更好地理解這個概念。

1. 阻塞模式

在阻塞模式下，當一個協程執行一個阻塞式操作時，整個協程會被暫停，直到該操作完成為止。這表示程式的執行會等待該操作結束，無法繼續執行其他任務。在Golang中，常見的阻塞操作包括IO操作、網路請求等。

以下是一個使用阻塞模式的範例程式碼：

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    go longRunningTask()
    time.Sleep(5 * time.Second)
}

func longRunningTask() {
    fmt.Println("開始執行長時間任務...")
    time.Sleep(10 * time.Second)
    fmt.Println("長時間任務執行完畢！")
}

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在上面的範例中，longRunningTask函數是一個模擬的長時間任務，它會休眠10秒鐘。在main函數中，我們透過go關鍵字啟動了一個協程來執行longRunningTask函數，但因為主協程呼叫了time. Sleep來等待5秒鐘，所以整個程式會被阻斷5秒鐘才會結束。

2. 非阻塞模式

相對於阻塞模式，非阻塞模式下的協程能夠在執行一些任務的過程中遇到阻塞操作時，仍然能夠繼續處理其他任務，從而提高程式的並發效能。 Golang中透過使用select語句和chan通道來實現非阻塞的任務調度。

以下是一個使用非阻塞模式的範例程式碼：

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    ch := make(chan bool)
    go longRunningTask(ch)
    for {
        select {
        case <-ch:
            fmt.Println("長時間任務執行完畢！")
            return
        default:
            fmt.Println("在等待長時間任務完成時執行其他任務...")
            time.Sleep(1 * time.Second)
        }
    }
}

func longRunningTask(ch chan bool) {
    fmt.Println("開始執行長時間任務...")
    time.Sleep(10 * time.Second)
    fmt.Println("長時間任務執行完畢！")
    ch <- true
}

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在上述範例中，我們使用了一個chan通道來通知主協程長時間任務已經執行完畢。在main函數中，我們啟動了一個協程來執行longRunningTask函數，並透過select語句來判斷是否任務已完成。即使在等待長時間任務完成的過程中，主協程仍能繼續執行其他任務，不會被阻塞。