go 速學 - 15 - 並發

這是一個建立於 的文章，其中的資訊可能已經有所發展或是發生改變。

目錄

• • 並發
    • goroutine
      • 使用 goroutine
    • Channel
      • 概述
      • 建立 Channel
      • 單向 Channel
      • 使用沒有緩衝的 Channel
      • 使用有緩衝的 Channel
    • 多線程同步
      • 開啟多線程
      • 使用 Channel 同步
      • 使用 WaitGroup 同步
    • Select
      • 概述
      • 使用 Select
      • 設定 Timeout

摘要

goroutine，Channel 作用，單向與雙向 channel，生產者與消費者模式，緩衝與無緩衝 channel，同步與非同步，WaitGroup，Select， timeout

並發

goroutine

使用 goroutine

文法為 go 方法名()

import "time"func test01() {    fmt.Println("test01...")}go test01() //test01...time.Sleep(1 * time.Second)

以上如果不調用 Sleep() 方法則 main() 方法結束後程式就結束了，其它線程無法得到執行的機會

Channel

概述

• Channel 是參考型別
• Channel 可以用於阻塞線程
• 可以設定緩衝，緩衝預設為0
• 緩衝沒有填滿之前不會阻塞
• Channle 的主要作用是訊息傳遞和同步

建立 Channel

文法

• 建立 Channel
  make(chan type, cacheSize)
• 關閉 Channel
  close(ch)
• 向 Channel 中存入資料
  ch<-data
• 從 Channel 中讀取資料
  <-ch

單向 Channel

預設建立的 Channel 為雙向的，也可以建立唯讀或唯寫的單向 Channel。
單向 Channel 一般用於訊息傳遞。

唯寫 Channel

var ch1 chan<- int

唯讀 Channel

var ch2 <-chan int

生產者，消費者樣本

func producer(queue chan<- int) {    for i := 0; i < 10; i++ {        queue <- i        fmt.Println("send:", i)    }    close(queue)}func consumer(queue <-chan int) {    for i := 0; i < 10; i++ {        v := <-queue        fmt.Println("receive:", v)    }}queue := make(chan int, 1)go producer(queue)go consumer(queue)time.Sleep(1 * time.Second)

使用沒有緩衝的 Channel

沒有緩衝的 Channel 又稱為同步 Channel，主要用於同步操作。

接收方會一直阻塞直到有資料到來。如果 channel 是無緩衝的，發送方會一直阻塞直到接收方將資料取出。

func test02(ch chan bool) {    fmt.Println("test02...")    fmt.Println("waiting...")    ch <- true    close(ch)}ch := make(chan bool)go test02(ch)//以下代碼中 ch 阻塞線程等待輸入，直到 test02()中 true被輸入到 channel 中<-ch //test02... waiting...ch = make(chan bool)go test02(ch)for v := range ch {    fmt.Println(v)}<-ch //test02...waiting...true

使用有緩衝的 Channel

接收方會一直阻塞直到有資料到來。如果 channel 帶有緩衝區，發送方會一直阻塞直到資料被拷貝到緩衝區；如果緩衝區已滿，則發送方只能在接收方取走資料後才能從阻塞狀態恢複。

func test05(ch chan bool) {    fmt.Println("test05...")    fmt.Println("waiting test05...")    ch <- true    fmt.Println("waiting 01...")    fmt.Println("waiting 02...")    fmt.Println("waiting 03...")    close(ch)}ch = make(chan bool, 10)go test05(ch)d := <-chfmt.Println("d", d) //test05... waiting test05... waiting01 waiting02 waiting03 true

多線程同步

開啟多線程

開啟多線程使用如下代碼

import "runtime"runtime.GOMAXPROCS(runtime.NumCPU())

使用 Channel 同步

func test03(ch chan bool, index int) {    a := 1    for i := 0; i < 1000; i++ {        a += i    }    fmt.Println("test03", index, a)    ch <- true}ch = make(chan bool, 10)for i := 0; i < 10; i++ {    go test03(ch, i)    //向 Channel 寫10次}for i := 0; i < 10; i++ {    <-ch                //從 Channel 讀10次}

使用 WaitGroup 同步

func test04(wg *sync.WaitGroup, index int) {    a := 1    for i := 0; i < 1000; i++ {        a += i    }    fmt.Println("test04", index, a)    wg.Done()}wg := sync.WaitGroup{}wg.Add(10)for i := 0; i < 10; i++ {    go test04(&wg, i)}wg.Wait()

Select

概述

• 可按隨機順序同時處理多個 channel
• 可用 空 channel 阻塞 main 線程
• 可設定 timout 時間

使用 Select

定義三個 Channel

c1, c2 := make(chan int), make(chan string) //進行資料轉送o := make(chan bool)    //進行阻塞

定義 goroutine

go func() {        for {            select {            case v, ok := <-c1:                if !ok {                    o <- true                    break                }                fmt.Println("c1", v)            case v, ok := <-c2:                if !ok {                    o <- true                    break                }                fmt.Println("c2", v)            }        }    }()c1 <- 1c2 <- "hi"c1 <- 2c2 <- "hello"close(c1)close(c2)<-o//c1 1 -> c2 hi -> c1 2 -> c2 hello

設定 Timeout

select {case <-time.After(2 * time.Millisecond):    fmt.Println("timeout")}