Go语言带缓冲的通道实现


Posted in Golang onApril 26, 2021

Go语言中有缓冲的通道(buffered channel)是一种在被接收前能存储一个或者多个值的通道。这种类型的通道并不强制要求 goroutine 之间必须同时完成发送和接收。通道会阻塞发送和接收动作的条件也会不同。只有在通道中没有要接收的值时,接收动作才会阻塞。只有在通道没有可用缓冲区容纳被发送的值时,发送动作才会阻塞。

这导致有缓冲的通道和无缓冲的通道之间的一个很大的不同:无缓冲的通道保证进行发送和接收的 goroutine 会在同一时间进行数据交换;有缓冲的通道没有这种保证。

在无缓冲通道的基础上,为通道增加一个有限大小的存储空间形成带缓冲通道。带缓冲通道在发送时无需等待接收方接收即可完成发送过程,并且不会发生阻塞,只有当存储空间满时才会发生阻塞。同理,如果缓冲通道中有数据,接收时将不会发生阻塞,直到通道中没有数据可读时,通道将会再度阻塞。

无缓冲通道保证收发过程同步。无缓冲收发过程类似于快递员给你电话让你下楼取快递,整个递交快递的过程是同步发生的,你和快递员不见不散。但这样做快递员就必须等待所有人下楼完成操作后才能完成所有投递工作。如果快递员将快递放入快递柜中,并通知用户来取,快递员和用户就成了异步收发过程,效率可以有明显的提升。带缓冲的通道就是这样的一个“快递柜”。

创建带缓冲通道

如何创建带缓冲的通道呢?参见如下代码:

通道实例 := make(chan 通道类型, 缓冲大小)

  • 通道类型:和无缓冲通道用法一致,影响通道发送和接收的数据类型。
  • 缓冲大小:决定通道最多可以保存的元素数量。
  • 通道实例:被创建出的通道实例。

下面通过一个例子中来理解带缓冲通道的用法,参见下面的代码:

package main
import "fmt"
func main() {
    // 创建一个3个元素缓冲大小的整型通道
    ch := make(chan int, 3)
    // 查看当前通道的大小
    fmt.Println(len(ch))
    // 发送3个整型元素到通道
    ch <- 1
    ch <- 2
    ch <- 3
    // 查看当前通道的大小
    fmt.Println(len(ch))
}

代码输出如下:
0
3

代码说明如下:

  • 第 8 行,创建一个带有 3 个元素缓冲大小的整型类型的通道。
  • 第 11 行,查看当前通道的大小。带缓冲的通道在创建完成时,内部的元素是空的,因此使用 len() 获取到的返回值为 0。
  • 第 14~16 行,发送 3 个整型元素到通道。因为使用了缓冲通道。即便没有 goroutine 接收,发送者也不会发生阻塞。
  • 第 19 行,由于填充了 3 个通道,此时的通道长度变为 3。

阻塞条件

带缓冲通道在很多特性上和无缓冲通道是类似的。无缓冲通道可以看作是长度永远为 0 的带缓冲通道。因此根据这个特性,带缓冲通道在下面列举的情况下依然会发生阻塞:

  • 带缓冲通道被填满时,尝试再次发送数据时发生阻塞。
  • 带缓冲通道为空时,尝试接收数据时发生阻塞。

为什么Go语言对通道要限制长度而不提供无限长度的通道?

我们知道通道(channel)是在两个 goroutine 间通信的桥梁。使用 goroutine 的代码必然有一方提供数据,一方消费数据。当提供数据一方的数据供给速度大于消费方的数据处理速度时,如果通道不限制长度,那么内存将不断膨胀直到应用崩溃。因此,限制通道的长度有利于约束数据提供方的供给速度,供给数据量必须在消费方处理量+通道长度的范围内,才能正常地处理数据。

到此这篇关于Go语言带缓冲的通道实现的文章就介绍到这了,更多相关Go语言带缓冲通道内容请搜索三水点靠木以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持三水点靠木!

Golang 相关文章推荐
Go语言切片前或中间插入项与内置copy()函数详解
Apr 27 Golang
go结构体嵌套的切片数组操作
Apr 28 Golang
解决golang结构体tag编译错误的问题
May 02 Golang
Go语言实现Snowflake雪花算法
Jun 08 Golang
Go Plugins插件的实现方式
Aug 07 Golang
Golang表示枚举类型的详细讲解
Sep 04 Golang
Go语言并发编程 sync.Once
Oct 16 Golang
Golang中channel的原理解读(推荐)
Oct 16 Golang
Golang原生rpc(rpc服务端源码解读)
Apr 07 Golang
Golang获取List列表元素的四种方式
Apr 20 Golang
Go Grpc Gateway兼容HTTP协议文档自动生成网关
Jun 16 Golang
go语言求任意类型切片的长度操作
Apr 26 #Golang
golang如何去除多余空白字符(含制表符)
Apr 25 #Golang
用golang如何替换某个文件中的字符串
Apr 25 #Golang
Golang 正则匹配效率详解
golang正则之命名分组方式
Apr 25 #Golang
go语言-在mac下brew升级golang
Apr 25 #Golang
go原生库的中bytes.Buffer用法
Apr 25 #Golang
You might like
《斗罗大陆》六翼天使武魂最强,为什么老千家不是上三宗?
2020/03/02 国漫
oracle资料库函式库
2006/10/09 PHP
MYSQL 小技巧 -- LAST_INSERT_ID
2009/11/24 PHP
php求一个网段开始与结束IP地址的方法
2015/07/09 PHP
PHP程序中的文件锁、互斥锁、读写锁使用技巧解析
2016/03/21 PHP
PHP+fiddler抓包采集微信文章阅读数点赞数的思路详解
2019/12/20 PHP
javascript 判断中文字符长度的函数代码
2012/08/27 Javascript
你必须知道的Javascript知识点之&quot;字面量和对应类型&quot;说明介绍
2013/04/23 Javascript
抛弃Nginx使用nodejs做反向代理服务器
2014/07/17 NodeJs
node.js中的console.time方法使用说明
2014/12/09 Javascript
原生javascript实现图片按钮切换
2015/01/12 Javascript
jQuery构造函数init参数分析
2015/05/13 Javascript
JavaScript中常用的验证reg
2016/10/13 Javascript
微信小程序swiper组件用法实例分析【附源码下载】
2017/12/07 Javascript
Vue.js分页组件实现:diVuePagination的使用详解
2018/01/10 Javascript
通过jquery.cookie.js实现记住用户名、密码登录功能
2018/06/20 jQuery
详解vue2.0+axios+mock+axios-mock+adapter实现登陆
2018/07/19 Javascript
微信小程序实现滚动Tab选项卡
2020/11/16 Javascript
Python时间戳使用和相互转换详解
2017/12/11 Python
python2.7 json 转换日期的处理的示例
2018/03/07 Python
python pandas修改列属性的方法详解
2018/06/09 Python
Python3.4 splinter(模拟填写表单)使用方法
2018/10/13 Python
pycharm的console输入实现换行的方法
2019/01/16 Python
在macOS上搭建python环境的实现方法
2019/08/13 Python
详解HTML5新增标签
2017/11/27 HTML / CSS
瑰珀翠美国官网:Crabtree & Evelyn美国
2016/11/29 全球购物
美国网上眼镜供应商:LEOTONY(眼镜、RX太阳镜和太阳镜)
2017/10/31 全球购物
俄罗斯最大的在线珠宝大卖场:Nebo
2019/12/08 全球购物
大学生职业规划论文
2014/01/11 职场文书
矿泉水广告词
2014/03/20 职场文书
培训班主持词
2014/03/28 职场文书
增员口号大全
2014/06/18 职场文书
财务科长个人对照检查材料
2014/09/18 职场文书
房屋转让协议书
2014/10/18 职场文书
2016新年慰问信范文
2015/03/25 职场文书
详解Golang如何优雅的终止一个服务
2022/03/21 Golang