golang中的channel

1. 概念

单纯的将函数并发执行是没有意义的，函数与函数之间需要交换数据才能提现并发执行函数的意义
虽然可以使用共享内存来进行数据的交换，但是在共享内存在不同的goroutine中容易发生竟态问题，
为了保证数据交换的正确性，必须使用互斥量对内存进行加锁，这种做法势必造成性能问题，

go语言的并发模型是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

如果说goroutine是go程序并发的执行体，那么channel就是它们之间的连接，
channel是可以让一个goroutine发送一个特定值到另一个goroutine的通信机制

go语言中的通道（channel）是一种特殊的类型，通道像一个传送带、队列，总是遵循先进先出的原则，
保证收发数据的顺序，每一个通道都是一个具体类型的导管，也就是声明channel的时候需要为其指定元素的类型

通道类型的空值是nil,空接口也是nil
声明通道之后需要使用make函数初始化通道才能使用

通道有发送send,接收receive，关闭close三种操作
我们通过内置的close函数来关闭通道 close(chan)

关闭通道需要注意的事情：只有在通知接收方goroutine所有数据都发送完毕的时候才需要关闭通道，
通道是可以被垃圾回收机制回收的，它和关闭文件是不一样的，在结束操作之后关闭文件是必须要做的
而关闭通道是不必须的

关闭通道后有一下几点：
1. 对一个关闭的通道在发送值就会导致panic
2. 对一个关闭的通道进行接后，会一直接收值知道通道为空
3. 对于一个关闭的且没有值得通道进行接收，会返回对应类型的零值
4. 关闭一个已经关闭的通道会导致panic

使用无缓冲通道可以实现goroutine之间的同步，无缓冲通道又称为阻塞的通道



2. 无缓冲通道
　

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package main   import (     "fmt"     "sync" )   func recv(c chan int, wg *sync.WaitGroup) {     defer wg.Done()     fmt.Println("接收成功", <-c) }   func main() {     var wg sync.WaitGroup     // 无缓冲通道实现goroutine之间的同步     ch1 := make(chan int)     wg.Add(1)     go recv(ch1, &wg)  // 启动goroutine从通道接收值     ch1 <- 10  // 无缓冲通道因为没有人接收，会阻塞在这里形成死锁     fmt.Println("发送成功")     wg.Wait()     // 报错：fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!     // 原因：无缓冲通道只有在有人接收值得时候才能发送值       /* 总结：     无缓冲通道的发送操作会阻塞，直到另一个goroutine在该通道上执行接收操作，这时值才能发送成功，     两个goroutine将继续执行，相反，如果接收方先执行，接收方的goroutine将阻塞，直到另一个goroutine在该通道上发送一个值       使用无缓冲通道进行通信将导致发送和接收的goroutine同步化，因此无缓冲通道也被称为同步通道     */ }

　　

3. 有缓冲通道

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package main   import "fmt"   func main() {     ch := make(chan int, 1)  // 创建一个容量为1的有缓冲通道     ch <- 10     fmt.Println("发送成功")       fmt.Println(len(ch), cap(ch))       /*     只要通道的容量大于0，该通道就是有缓冲通道     len函数可以获取通道内元素的个数，cap函数可以获取通道的容量     */ }

　　

4. 关闭通道 close()

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package main   import "fmt"   func main() {     //可以通过内置的close函数关闭channel,(如果你的管道不往里存值或取值的时候一定要记得关闭管道)     c := make(chan int)     go func() {         for i := 0; i < 10; i++ {             c <- i         }         close(c)         // channel不需要通过close释放资源，只要没有goroutine持有channel，垃圾回收机制会回收掉该channel     }()       /* 方法一     for{         if ret, ok := <-c; ok {             fmt.Println(ret)         } else {             break         }     }     */     // 注意：遍历通道获取数据时，通道必须得关闭，否则遍历到最后就会陷入死锁     for ret := range c {         fmt.Println(ret)     }       fmt.Println("main 结束了...") }

　　

5. 单向通道

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package main   import "fmt"   func counter(c chan<- int) {     // 单向通道只能发送     for i := 0; i < 10; i++ {         c <- i     }     close(c) } func squarer(c1 <-chan int, c2 chan<- int) {     // 两个单向通道，c1只能接收，c2只能发送     for {         ret, ok := <-c1         if !ok {break}         c2 <- ret * ret     }     close(c2) } func printer(c <-chan int) {     // 单向通道只能接收     for v := range c {         fmt.Println(v)     } }   func main() {     // 单向通道：限制通道在函数中只能发送或只能接收     ch1 := make(chan int)     ch2 := make(chan int)       go counter(ch1)     go squarer(ch1, ch2)     printer(ch2) }

　1.chan<- int是一个只能发送的通道，可以发送但是不能接收；

2.<-chan int是一个只能接收的通道，可以接收但是不能发送。


在函数传参及任何赋值操作中将双向通道转换为单向通道是可以的，但反过来是不可以的。


6. 通道总结

channel常见的异常总结，如下图：

注意:关闭已经关闭的channel也会引发panic。