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Go?select使用与底层原理讲解
来源:jb51  时间:2022/8/1 9:57:40  对本文有异议

1. select的使用

select 是 Go 提供的 IO 多路复用机制,可以用多个 case 同时监听多个 channl 的读写状态:

  • case: 可以监听 channl 的读写信号
  • default:声明默认操作,有该字段的 select 不会阻塞
  1. select {
  2. case chan <-:
  3. // TODO
  4. case <- chan:
  5. // TODO
  6. default:
  7. // TODO
  8. }

2. 底层原理

  • 每一个 case 对应的 channl 都会被封装到一个结构体中;
  • 当第一次执行到 select 时,会锁住所有的 channl 并且,打乱 case 结构体的顺序;
  • 按照打乱的顺序遍历,如果有就绪的信号,就直接走对应 case 的代码段,之后跳出 select;
  • 如果没有就绪的代码段,但是有 default 字段,那就走 default 的代码段,之后跳出 select;
  • 如果没有 default,那就将当前 goroutine 加入所有 channl 的对应等待队列;
  • 当某一个等待队列就绪时,再次锁住所有的 channl,遍历一遍,将所有等待队列中的 goroutine 取出,之后执行就绪的代码段,跳出select。

3. 数据结构

每一个 case 对应的数据结构如下:

  1. type scase struct {
  2. c *hchan // chan
  3. elem unsafe.Pointer // 读或者写的缓冲区地址
  4. kind uint16 //case语句的类型,是default、传值写数据(channel <-) 还是 取值读数据(<- channel)
  5. pc uintptr // race pc (for race detector / msan)
  6. releasetime int64
  7. }

4. 几种常见 case

学习了 select 的使用与原理,我们就能更轻松地分辨不同情况下的输出情况了。

case 1

  1. package main
  2.  
  3. import (
  4. "fmt"
  5. "time"
  6. )
  7.  
  8. func main() {
  9. chan1 := make(chan int)
  10. chan2 := make(chan int)
  11. go func() {
  12. chan1 <- 1
  13. time.Sleep(5 * time.Second)
  14. }()
  15. go func() {
  16. chan2 <- 1
  17. time.Sleep(5 * time.Second)
  18. }()
  19. select {
  20. case <- chan1:
  21. fmt.Println("chan1")
  22. case <- chan2:
  23. fmt.Println("chan2")
  24. default:
  25. fmt.Println("default")
  26. }
  27. }

三种输出都有可能。

case2

  1. package main
  2.  
  3. import (
  4. "fmt"
  5. "time"
  6. )
  7. func main() {
  8. chan1 := make(chan int)
  9. chan2 := make(chan int)
  10. select {
  11. case <- chan1:
  12. fmt.Println("chan1")
  13. case <- chan2:
  14. fmt.Println("chan2")
  15. }
  16. fmt.Println("main exit.")
  17. }

上述程序会一直阻塞。

case3

  1. package main
  2.  
  3. import (
  4. "fmt"
  5. )
  6.  
  7. func main() {
  8. chan1 := make(chan int)
  9. chan2 := make(chan int)
  10. go func() {
  11. close(chan1)
  12. }()
  13. go func() {
  14. close(chan2)
  15. }()
  16. select {
  17. case <- chan1:
  18. fmt.Println("chan1")
  19. case <- chan2:
  20. fmt.Println("chan2")
  21. }
  22. fmt.Println("main exit.")
  23. }

随机执行1或者2.

case4

  1. package main
  2.  
  3. func main() {
  4. select {
  5. }
  6. }

对于空的 select 语句,程序会被阻塞,确切的说是当前协程被阻塞,同时 Go 自带死锁检测机制,当发现当前协程再也没有机会被唤醒时,则会发生 panic。所以上述程序会 panic。

到此这篇关于Go select使用与底层原理讲解的文章就介绍到这了,更多相关Go select使用 内容请搜索w3xue以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持w3xue!

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