一文搞懂Go语言通道【channel】

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前言

在Go语言中管道类似于一个数据流,每次放入或者取出一部分数据,数据取出后原通道内的数据就删除掉,在linux操作系统中管道会将函数的返回结果作为下一个函数的参数

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一、Go语言通道基础概念

1.channel产生背景：

	线程之间进行通信的时候，会因为资源的争夺而产生竟态问题,为了保证数据交换的正确性,
	必须使用互斥量给内存进行加锁,go语言并发的模型是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，通道恰巧满足这种需求。

2.channel工作方式

	channel类似与一个队列,满足先进先出的规则,严格保证收发数据的顺序,每一个通道只能通
	过固定类型的数据如果通道进行大型结构体、字符串的传输，可以将对应的指针传进去,尽量的节省空间

二、通道使用语法

1.通道的声明与初始化

	//定义一个通道对象使用，其中int可以换为自己需要的类型
	var a chan int  
	//初始化只有一个位置的通道（第一个参数代表通道类型,第二个参数代表通道有几个位置）
	//位置存满后新的数据将存不进来（阻塞）
	a = make(chan int,1)

2.将数据放入通道内

	取出数据使用操作符 <-
	操作符右是输入变量,操作符左是通道
	代表数据流入通道内

代码如下：

	// 声明一个通道
	var a chan int
		a <- 5

3.从通道内取出数据

	取出数据也使用操作符 <-
	操作符右是通道,操作符左是接受变量

代码如下：

	//声明一个通道类型
	var a chan int
	fmt.Println("未初始化的通道", a)
	a = make(chan int)
	// wg.Add(1)
	go func(a chan int) {
		// defer wg.Done()
		for {
			x := <-a
			fmt.Println("接收到了数据：", x)
		}
	}(a)

4.关闭通道close

	如果通道重复关闭或者关闭一个没有初始化的通道就会抛出错误
	close(a)//a为待关闭的通道

在并发函数中一次关闭通道代码如下：

// 互斥锁对象
var once sync.Once
//并发函数
//这个函数的目的是将a通道内数据乘以10发送到通道b内
func f2(a <-chan int, b chan<- int) {
	defer wg.Done()
	for {
		x, ok := <-a
		if !ok {
			break
		}
		fmt.Println(x)
		b <- x * 10
	}
	// 确保b通道只关闭一次
	once.Do(func() {
		close(b)
	})
}

三、单项通道及通道的状态分析

1.单项输出通道

	var b <-chan int

2.单项输入通道

	var b chan<- int

示例函数：

//单项通道一般做函数参数,作为一种规范防止通道混用
//此函数完成的功能是将a内的数据乘以10放入通道b内
func f2(a <-chan int, b chan<- int) {
	for {
		x, ok := <-a
		if !ok {
			break
		}
		fmt.Println(x)
		b <- x * 10
	}
}

3.通道的状态

channel	nil未初始化	空通道	满通道	非空
接收	阻塞	阻塞	接收值	接收值
发送	阻塞	发送值	阻塞	发送值
关闭	panic	关闭成功	关闭成功	关闭成功
关闭后返回的数据	panic	返回0值	数据读完后返回零值	数据读完返回零值

四、通道死锁原因分析

注意以下情况：
在使用通道的时候,从以上表格可知有时会进入阻塞状态,如果结合我们之前介绍过的waitGroup
,如果在主函数等待使用通道的函数执行结束,而使用通道的函数并且通道陷入阻塞状态,如果有其他函数对其进行唤醒则不会死锁,如果没有其他函数可以对其进行唤醒则会抛出死锁异常。

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总结

通道将数据隔离在每一份通道内,在并发的情况下可以很好的使用数据,当然要熟悉通道阻塞的几种情况,避免死锁异常。

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GO GO GO !