Golang中Channel簡介

Go語言中的channel是一種核心的并發控制結構，它允許在不同的goroutine之間同步和傳遞數據。以下是channel的一些基本特性:

1. channel是一種類型，可以用于在goroutine之間傳遞數據。
2. 通過make函數創建channel，例如ch := make(chan string)創建了一個用于傳遞字符串的channel。
3. channel有三種基本操作：發送、接收和關閉，發送操作使用ch <- x，接收操作使用x := <-ch或<-ch。
4. channel分為有緩沖和無緩沖兩種。無緩沖channel在讀寫過程中都會阻塞，直到發送和接收操作都準備好。有緩沖channel在緩沖區滿時寫操作會阻塞，空時讀操作會阻塞。無緩沖channel是同步的，發送和接收操作必須同時準備好。有緩沖channel是異步的，寫操作在緩沖區未滿時直接返回，讀操作在緩沖區不空時進行。
5. channel可以被關閉，關閉后不能再進行發送操作，但可以繼續進行接收操作直到緩沖區的數據被讀完。
6. channel的容量是make函數中指定的緩沖區大小，長度是當前緩沖區中的數據數量。
7. channel可能會導致循環阻塞或協程泄漏，需要特別注意使用方法以防止死鎖和協程泄漏的產生。

Golang使用Channel實現并發控制

代碼demo

package main
 ?
 import (
     "fmt"
     "sync"
     "time"
 )
 ?
 // 定義協程池
 type ThreadPool struct {
     ch chan int
 }
 ?
 // 創建協程池，含最大并發量參數
 func NewThreadPool(maxCoroutines int) *ThreadPool {
     return &ThreadPool{
         ch: make(chan int, maxCoroutines),
     }
 }
 ?
 // 從協程池獲取協程，以處理任務
 func (tp *ThreadPool) Get() {
     tp.ch <- 1
 }
 ?
 // 任務完成后，歸還協程至協程池
 func (tp *ThreadPool) Put() {
     <-tp.ch
 }
 ?
 func main() {
 ?
     maxCoroutines := 5
     tp := NewThreadPool(maxCoroutines)
 ?
     wg := sync.WaitGroup{}
     for i := 0; i < 50; i++ {
         tp.Get()
         wg.Add(1)
         go func(i int) {
             defer func() {
                 wg.Done()
                 tp.Put()
             }()
             time.Sleep(100 * time.Microsecond)
             fmt.Println("idx ", i)
         }(i)
     }
     wg.Wait()
     fmt.Println("finish")
 }

代碼解讀

1. 使用帶緩沖的channel實現最大并發量的控制。
   1. 通過NewThreadPool(maxCoroutines int)創建最大并發量為maxCoroutines 的協程池。
   2. 協程池的Get（）方法，向帶緩沖的channel中寫入數據，作用是獲取空閑協程池來處理任務； 若chnanel已滿則阻塞，實現最大并發量控制。
   3. 協程池的Put()方法，從帶緩沖的channel中獲取數據，作用是釋放資源池，增加新的可用協程。
2. 使用sync.WaitGroup等待所有任務結束。
   1. 任務開始時使用sync.WaitGroup.Add(1)方法增加任務計數。
   2. 任務結束時使用sync.WaitGroup.Done()方法減少任務計數，減少1。
   3. 最后使用sync.WaitGroup.Wait()方法等待所有任務完成。