golang channel的使用以及调度原理

golang channel的使用以及调度原理

为了并发的goroutines之间的通讯，golang使用了管道channel。

    可以通过一个goroutines向channel发送数据，然后从另一个goroutine接收它。

    通常我们会使用make来创建channel   -----   make(chan valType, [size])。

        写入 c <- data

        读取 data ：= <-c

Golang的channel分为缓冲和非缓冲的两种。主要区别：缓冲chanel是同步的，非缓冲channel是非同步的。

    举个例子：

        c1 := make(chan int)      // 无缓冲： c1 <- 1，当前协程阻塞。

        c2 := make(chan int, 1)   // 有缓冲： c2 <- 1，当前协程不会阻塞，c2 <- 2，此时1没有被取走，当前协程才阻塞。

备注：

    1、给一个nil channel发送数据，造成永远阻塞。

    2、从一个nil channel接收数据，造成永远阻塞。

    3、给一个已经关闭的channel发送数据，引起panic。

    4、从一个已经关闭的channel接收数据，立即返回一个零值（false : bool, 0 : int, 0.0 : float, "" : string, nil : pointer, function, interface, slice, channel, map）。

    5、channel关闭多次会引起panic，channel不能close大于1次。

    6、可以用两个返回值(valeu, b := <-c)来捕获channel是否关闭，b取值false或true。

缓冲channel的调度：

    一、写数据：

        1、协程1往channel写数据，buffer为空，读队列为空，直接写入buffer并返回。

        2、协程1往channel写数据，buffer为空，读队列非空（协程2阻塞在读队列），协程1将数据交给协程2并唤醒协程2等待调度，协程1返回，调度协程2取得数据并返回。

        3、协程1往channel写数据，buffer非空未满，直接写入buffer并返回。

        4、协程1往channel写数据，buffer满，加入写队列，阻塞当前协程1，等待有其他协程n从channel读数据。

    二、读数据：

        1、协程2从channel读数据，buffer非空，写队列非空（协程1阻塞在写队列），唤醒协程1等待调度，协程2从buffer读取数据并返回，调度协程1将数据写入buffer并返回。

        2、协程2从channel读数据，buffer非空，写队列空，从buffer读取数据并返回。

        3、重复步骤2直至buffer空。

            3.1、若写队列为空，加入读队列，阻塞当前协程2，等待有其他协程n往channel写数据。

            3.2、若写队列非空（协程1阻塞在写队列），协程2从写队列取出数据并唤醒协程1等待调度，协程2携带数据返回，调度协程1返回。

非缓冲channel的调度：

    一、写数据：

        1、协程1往channel写数据，读队列为空，加入写队列，阻塞当前协程1，等待有其他协程n从channel读数据。

        2、协程1往channel写数据，读队列非空（协程2阻塞在读队列），协程1将数据交给协程2并唤醒协程2等待调度，协程1返回，调度协程2取得数据并返回。

    二、读数据：

        1、协程2从channel读数据，写队列非空（协程1阻塞在写队列），协程2从写队列取出数据并唤醒协程1等待调度，协程2携带数据返回，调度协程1返回。

        2、协程2从channel读数据，写队列为空，加入读队列，阻塞当前协程2，等待有其他协程n往channel写数据。