Golang 有趣的 channel 應用

嚴格意義上說，本文是我另外一片文章《golang funny: play with channel》的中文版本。不過，畢竟是用中文當母語的，所以就不翻譯了，重新按照那個內容寫過吧。

channel 是 golang 裡相當有趣的乙個功能，在我使用 golang 編碼的經驗裡，大部分事件都會是在享受 channel 和 goroutine 配合的樂趣。所以本文主要介紹 channel 的一些有趣的用法。

通道提供了一種機制，它在兩個併發執行的函式之間進行同步，並通過傳遞（與該通道元素型別相符的）值來進行通訊。

這個個描述又乏味、又枯燥。在我第一次閱讀的時候，完全不明白這到底是個什麼玩意。事實上，可以認為 channel 是乙個管道或者先進先出佇列，非常簡單且輕量。channel 並不是 golang 首創的。它同樣作為內建功能出現在其他語言中。在大多數情況下，它是乙個又大、又笨、又複雜的訊息佇列系統的乙個功能。

下面就來一起找點樂子吧！

生產者產生一些資料將其放入 channel；然後消費者按照順序，乙個乙個的從 channel 中取出這些資料進行處理。這是最常見的 channel 的使用方式。當 channel 的緩衝用盡時，生產者必須等待（阻塞）。換句話說，若是 channel 中沒有資料，消費者就必須等待了。

生產者

func producer(c chan int64, max int) 
}

生產者生成「max」個 int64 的數字，並且將其放入 channel 「c」中。需要注意的是，這裡用 defer 在函式推出的時候關閉了 channel。

消費者

func consumer(c chan int64) 
}}

從 channel 中乙個乙個的讀取 int64 的數字，然後將其列印在螢幕上。當 channel 被關閉後，變數「ok」將被設定為「false」。

當生讓產者可以順序的生成整數。它就是乙個自增長 id 生成器。我將這個功能封裝成了乙個包。並將其**託管在這裡。使用示例可以參考這裡的**。

type autoinc struct 
func new(start, step int) (ai *autoinc) 
go ai.process()
return
}func (ai *autoinc) process() ()
for i := ai.start; ai.running ; i=i+ai.step 
}func (ai *autoinc) id() int 
func (ai *autoinc) close()

我在 gearman 服務的 api 包 gearman-go 中使用了訊號量。在 worker/worker.go 的 232 行，在並行的 worker.exec 的數量達到 worker.limit 時，將被阻塞。

var sem = make(chan int, maxoutstanding)
func handle(r *request) 
func serve(queue chan *request) 
}

當然可以修改自增長 id 生成器。讓生產者生成隨機數放入 channel。不過這挺無聊的，不是嗎？

func producer(c chan int64, max int) 
}}

當乙個 channel 被 read/write 阻塞時，它會被永遠阻塞下去，直到 channel 被關閉，這時會產生乙個 panic。channel 沒有內建用於超時的定時器。並且似乎也沒有計畫向 channel 新增乙個這樣的功能。但在大多數情況下，我們需要乙個超時機制。例如，由於生產者執行的時候發生了錯誤，所以沒有向 channel 放入資料。消費者會被阻塞到 channel 被關閉。每次出錯都關閉 channel？這絕對不是乙個好主意。

這裡有乙個解決方案：

c := make(chan int64, 5)
defer close(c)
timeout := make(chan bool)
defer close(timeout)
go func() ()
select

你注意到 select 語句了嗎？哪個 channel 先有資料，哪個分支先執行。因此……還需要更多的解釋嗎？

這同樣被使用在gearman-go 的客戶端 api 實現中，第 238 行。

在本文的英文版本發布後，@mjq 提醒我說可以用 time.after。在專案中，這確實是更好的寫法。我得向他道謝！同時我也閱讀了 src/pkg/time/sleep.go 第 74 行，time.after 的實現。其內部實現與上面的**完全一致。

上面提到的各種有趣的應用當然也可以在其他訊息佇列中實現，不過由於 channel 的簡單和輕量，使得 golang 的 channel 來實現這些有趣的功能具有實際意義，並有真實的應用場景。其實，我覺得有趣的 channel 用法遠不止這些。如果你發現了其他有趣的玩法，請務必告訴我。謝謝啦！

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