Go语言并发打印(借助通道实现)

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前面的例子创建的都是无缓冲通道。使用无缓冲通道往里面装入数据时,装入方将被阻塞,直到另外通道在另外一个 goroutine 中被取出。同样,如果通道中没有放入任何数据,接收方试图从通道中获取数据时,同样也是阻塞。发送和接收的操作是同步完成的。

下面通过一个并发打印的例子,将 goroutine 和 channel 放在一起展示它们的用法。
package main

import (
    "fmt"
)

func printer(c chan int) {

    // 开始无限循环等待数据
    for {

        // 从channel中获取一个数据
        data := <-c

        // 将0视为数据结束
        if data == 0 {
            break
        }

        // 打印数据
        fmt.Println(data)
    }

    // 通知main已经结束循环(我搞定了!)
    c <- 0

}

func main() {

    // 创建一个channel
    c := make(chan int)

    // 并发执行printer, 传入channel
    go printer(c)

    for i := 1; i <= 10; i++ {

        // 将数据通过channel投送给printer
        c <- i
    }

    // 通知并发的printer结束循环(没数据啦!)
    c <- 0

    // 等待printer结束(搞定喊我!)
    <-c

}
运行代码,输出如下:
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10

代码说明如下:
  • 第 10 行,创建一个无限循环,只有当第 16 行获取到的数据为 0 时才会退出循环。
  • 第 13 行,从函数参数传入的通道中获取一个整型数值。
  • 第 21 行,打印整型数值。
  • 第 25 行,在退出循环时,通过通道通知 main() 函数已经完成工作。
  • 第 32 行,创建一个整型通道进行跨 goroutine 的通信。
  • 第 35 行,创建一个 goroutine,并发执行 printer() 函数。
  • 第 37 行,构建一个数值循环,将 1~10 的数通过通道传送给 printer 构造出的 goroutine。
  • 第 44 行,给通道传入一个 0,表示将前面的数据处理完成后,退出循环。
  • 第 47 行,在数据发送过去后,因为并发和调度的原因,任务会并发执行。这里需要等待 printer 的第 25 行返回数据后,才可以退出 main()。

本例的设计模式就是典型的生产者和消费者。生产者是第 37 行的循环,而消费者是 printer() 函数。整个例子使用了两个 goroutine,一个是 main(),一个是通过第 35 行 printer() 函数创建的 goroutine。两个 goroutine 通过第 32 行创建的通道进行通信。这个通道有下面两重功能。
  • 数据传送:第 40 行中发送数据和第 13 行接收数据。
  • 控制指令:类似于信号量的功能。同步 goroutine 的操作。功能简单描述为:
    • 第 44 行:“没数据啦!”
    • 第 25 行:“我搞定了!”
    • 第 47 行:“搞定喊我!”