一、什么是通道類型

Go 語言中的通道（channel）是一種特殊的類型。通道像一個傳送帶或者隊列，總是遵循先入先出（First In First Out）的規(guī)則，保證收發(fā)數據的順序。每一個通道都是一個具體類型的導管，也就是聲明channel的時候需要為其指定元素類型。

如果說goroutine是Go程序并發(fā)的執(zhí)行體，channel就是它們之間的連接。channel是可以讓一個goroutine發(fā)送特定值到另一個goroutine的通信機制。

二、通道產生的原因

雖然可以使用共享內存進行數據交換，但是共享內存在不同的goroutine中容易發(fā)生競態(tài)問題。為了保證數據交換的正確性，必須使用互斥量對內存進行加鎖，這種做法勢必造成性能問題。

Go語言的并發(fā)模型是CSP（Communicating Sequential Processes），提倡通過通信共享內存而不是通過共享內存而實現通信。

三、聲明channel

語法：

var 變量 chan 元素類型  

例：

var ch1 chan int   // 聲明一個傳遞整型的通道
var ch2 chan bool  // 聲明一個傳遞布爾型的通道
var ch3 chan []int // 聲明一個傳遞int切片的通道   

四、創(chuàng)建channel

語法：

make(chan 元素類型, [緩沖大小])  

注意： 聲明的通道后需要使用make函數初始化之后才能使用。channel的緩沖大小是可選的。

例：

ch4 := make(chan int, 3)
ch5 := make(chan bool)
ch6 := make(chan []int)   

五、channel相關操作

1、發(fā)送值

將一個值發(fā)送到通道中。

例：

ch <- 10 // 把10發(fā)送到ch中   

2、接收值

從一個通道中接收值。

例：

x := <- ch // 從ch中接收值并賦值給變量x
<-ch       // 從ch中接收值，忽略結果   

3、關閉通道

例：

close(ch)   

3.1 注意

只有在通知接收方goroutine所有的數據都發(fā)送完畢的時候才需要關閉通道。通道是可以被垃圾回收機制回收的，它和關閉文件是不一樣的，在結束操作之后關閉文件是必須要做的，但關閉通道不是必須的。

3.2 特點

• 對一個關閉的通道再發(fā)送值就會導致panic。
• 對一個關閉的通道進行接收會一直獲取值直到通道為空。
• 對一個關閉的并且沒有值的通道執(zhí)行接收操作會得到對應類型的零值。
• 關閉一個已經關閉的通道會導致panic。

六、通道類型

1、無緩沖通道

無緩沖的通道只有在有人接收值的時候才能發(fā)送值。就像你住的小區(qū)沒有快遞柜和代收點，快遞員給你打電話必須要把這個物品送到你的手中，簡單來說就是無緩沖的通道必須有接收才能發(fā)送。

語法：

ch := make(chan type) 

例：

func recv(c chan int) {
    ret := <-c
    fmt.Println("接收成功", ret)
}
func main() {
    ch := make(chan int)
    go recv(ch) // 啟用goroutine從通道接收值
    ch <- 10
    fmt.Println("發(fā)送成功")
}  

分析： 無緩沖通道上的發(fā)送操作會阻塞，直到另一個goroutine在該通道上執(zhí)行接收操作，這時值才能發(fā)送成功，兩個goroutine將繼續(xù)執(zhí)行。相反，如果接收操作先執(zhí)行，接收方的goroutine將阻塞，直到另一個goroutine在該通道上發(fā)送一個值。

2、有緩沖通道

只要通道的容量大于零，那么該通道就是有緩沖的通道，通道的容量表示通道中能存放元素的數量。就像你小區(qū)的快遞柜只有那么個多格子，格子滿了就裝不下了，就阻塞了，等到別人取走一個快遞員就能往里面放一個。

語法：

ch := make(chan type, [cap]) 

例：

func main() {
    ch := make(chan int, 1) // 創(chuàng)建一個容量為1的有緩沖區(qū)通道
    ch <- 10
    fmt.Println("發(fā)送成功")
}   

七、單向通道

有的時候我們會將通道作為參數在多個任務函數間傳遞，很多時候我們在不同的任務函數中使用通道都會對其進行限制，比如限制通道在函數中只能發(fā)送或只能接收。

語法：

chan<- int  是一個只能發(fā)送的通道，可以發(fā)送但是不能接收；
<-chan int  是一個只能接收的通道，可以接收但是不能發(fā)送。

例：

func counter(out chan<- int) {
? ? for i := 0; i < 100; i++ {
? ? ? ? out <- i
? ? }
? ? close(out)
}

func squarer(out chan<- int, in <-chan int) {
? ? for i := range in {
? ? ? ? out <- i * i
? ? }
? ? close(out)
}
func printer(in <-chan int) {
? ? for i := range in {
? ? ? ? fmt.Println(i)
? ? }
}

func main() {
? ? ch1 := make(chan int)
? ? ch2 := make(chan int)
? ? go counter(ch1)
? ? go squarer(ch2, ch1)
? ? printer(ch2)
}

注意： 在函數傳參及任何賦值操作中將雙向通道轉換為單向通道是可以的，但反過來是不可以的。

八、從通道循環(huán)取值

例：

// channel 練習
func main() {
    ch1 := make(chan int)
    ch2 := make(chan int)
    // 開啟goroutine將0~100的數發(fā)送到ch1中
    go func() {
        for i := 0; i < 100; i++ {
            ch1 <- i
        }
        close(ch1)
    }()
    // 開啟goroutine從ch1中接收值，并將該值的平方發(fā)送到ch2中
    go func() {
        for {
            i, ok := <-ch1 // 通道關閉后再取值ok=false
            if !ok {
                break
            }
            ch2 <- i * i
        }
        close(ch2)
    }()
    // 在主goroutine中從ch2中接收值打印
    for i := range ch2 { // 通道關閉后會退出for range循環(huán)
        fmt.Println(i)
    }
}   

分析： 有兩種方式在接收值的時候判斷通道是否被關閉，我們通常使用的是for range的方式。

到此這篇關于淺談golang通道類型的文章就介紹到這了,更多相關golang 通道類型內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！

最新評論