go 關閉channel分析

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背景

最近使用go開發後端服務，服務關閉需要保證channel中的資料都被讀取完，理由很簡單，在收到系統的中斷訊號後，系統需要做收尾工作，保證channel的資料都要被處理掉，然後才可以關閉系統。

後面我會給出方案，見範例程式碼，但在解決這個問題之前我們先瞭解下close channel的一些特性。

channel

• 關閉channel

ch := make(chan bool) close(ch) close(ch)  // 這樣會panic的，channel不能close兩次 

• 向已經關閉的channel寫資料

ch := make(chan string) close(ch) ch <- "good" // 會panic的

• 從已經關閉的channel讀取資料
  需要分兩種情況：
  
  • 無緩衝channel或者緩衝channel已經讀取完畢
  • 緩衝channel未讀取完畢，可以繼續讀取channel中的剩餘的資料

//無緩衝channelch := make(chan string) close(ch) i := <- ch // 不會panic, i讀取到的值是空 "",  如果channel是bool的，那麼讀取到的是false 

• 判斷channel是否關閉

i, ok := <- ch if ok {     println(i) } else {     println("channel closed") } 

方案

我直接上範例程式碼

package mainimport (    "fmt"    "os"    "os/signal"    "sync"    "syscall"    "time"  )func main() {    var wg sync.WaitGroup    ch := make(chan int, 100)    chSend := make(chan int)    chConsume := make(chan int)    sc := make(chan os.Signal, 1)    signal.Notify(sc,        os.Kill,        os.Interrupt,        syscall.SIGHUP,        syscall.SIGINT,        syscall.SIGTERM,        syscall.SIGQUIT)    go func(ch, quit chan int) {        defer func() {            if err := recover(); err != nil {                fmt.Println("send to ch panic.===", err)            }        }()        i := 0        for {            select {            case ch <- i:                fmt.Println("send", i)                time.Sleep(time.Second)                i++            case <-quit:                fmt.Println("send quit.")                return            }        }    }(ch, chSend)    go func(ch, quit chan int) {        wg.Add(1)        for {            select {            case i, ok := <-ch:                if ok {                    fmt.Println("read1", i)                    time.Sleep(time.Second * 2)                } else {                    fmt.Println("close ch1.")                }            case <-quit:                for {                    select {                    case i, ok := <-ch:                        if ok {                            fmt.Println("read2", i)                            time.Sleep(time.Second * 2)                        } else {                            fmt.Println("close ch2.")                            goto L                        }                    }                }            L:                fmt.Println("consume quit.")                wg.Done()                return            }        }    }(ch, chConsume)    <-sc    close(ch)    fmt.Println("close ch ")    close(chSend)    close(chConsume)    wg.Wait()}

輸出結果：
send 0
read1 0
send 1
send 2
read1 1
send 3
send 4
read1 2
send 5
close ch
send quit.
read1 3
read2 4
read2 5
close ch2.
consume quit.

說明
收到中斷訊號後，會關閉帶緩衝的channel ch、無緩衝的chSend、chConsume.從列印的日誌可以看出 close ch之後，send的goroutine就結束了（可能列印send quit，也可能列印send to ch panic，可以多執行幾次就會發現這種情況，原因就是select case有多個case滿足條件會隨機執行一個case），此時還可以從ch繼續讀取channel中的資料（列印了read1 3 read2 4 read2 5），後面就列印了close ch2 說明ok是false，此時才知道ch已經關閉。通過這個特性可以很優雅的關閉服務。

如果服務被強行kill掉或者機器異常等情況，channel中的未讀取資料還是會丟失，系統設計需要允許這種情況的發生

後話

說實話，上面樣本的做法雖然能達到安全關閉服務的效果，但個人覺得實現不夠優雅，具體也說不出為什麼。

如果各位有更好的實現方式，請給我留言，謝謝。