不少人面試都掛在這道題了！你掛了嗎？
能看到這篇文章一定是特殊的緣分，請務必珍惜，請詳細看看吧，哈哈。
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不止上圖，最近 Go就業訓練營 中不少小伙伴說，面試中碰到了好幾次讓手撕協程池的公司。
解題思路：
- 定義協程池結構體：首先，我們需要定義一個協程池的結構體，包含協程池的屬性和方法。結構體中需要包含一個任務隊列、協程池的大小、當前運行的協程數量等屬性。
- 初始化協程池：在初始化函數中，我們需要創建一個指定大小的任務隊列，并初始化協程池的屬性。
- 添加任務到協程池：當有任務需要執行時，我們將任務添加到任務隊列中。
- 啟動協程池：在啟動函數中，我們需要根據協程池的大小創建對應數量的協程，并從任務隊列中獲取任務進行執行。每個協程會不斷從任務隊列中獲取任務并執行，直到任務隊列為空。
- 控制協程數量：在協程池中，我們需要控制同時運行的協程數量，以防止過多的協程導致資源浪費。可以使用信號量或者計數器來控制協程的數量。
通過以上的解題思路，我們可以實現一個基本的協程池。
在實際應用中，可能還需要考慮一些其他的因素，如任務優先級、任務超時處理等。根據具體的需求，可以對協程池進行進一步的擴展和優化。
說完了解題思路，再給大家一個可參考，可運行的示例代碼：
示例代碼：
package main
import (
"fmt"
"sync"
)
type Job struct {
ID int
}
type Worker struct {
ID int
JobChannel chan Job
Quit chan bool
}
type Pool struct {
WorkerNum int
JobChannel chan Job
WorkerQueue chan chan Job
Quit chan bool
wg sync.WaitGroup
}
// NewWorker 創建一個新的工作者
func NewWorker(id int, workerQueue chan chan Job) Worker {
return Worker{
ID: id,
JobChannel: make(chan Job),
Quit: make(chan bool),
}
}
// Start 啟動工作者
func (w Worker) Start(workerQueue chan chan Job) {
go func() {
for {
workerQueue <- w.JobChannel
select {
case job := <-w.JobChannel:
fmt.Printf("Worker %d started job %d\n", w.ID, job.ID)
// 執行任務
fmt.Printf("Worker %d finished job %d\n", w.ID, job.ID)
case <-w.Quit:
return
}
}
}()
}
// Start 啟動工作者池
func (p *Pool) Start() {
for i := 0; i < p.WorkerNum; i++ {
worker := NewWorker(i, p.WorkerQueue)
worker.Start(p.WorkerQueue)
}
go func() {
for {
select {
case job := <-p.JobChannel:
worker := <-p.WorkerQueue
worker <- job
case <-p.Quit:
for i := 0; i < p.WorkerNum; i++ {
worker := <-p.WorkerQueue
worker <- Job{} // 發送空任務，通知協程退出
}
p.wg.Done()
return
}
}
}()
}
// AddJob 添加作業到作業通道
func (p *Pool) AddJob(job Job) {
p.JobChannel <- job
}
// Stop 停止工作者池
func (p *Pool) Stop() {
p.Quit <- true
p.wg.Wait()
}
func main() {
pool := Pool{
WorkerNum: 5,
JobChannel: make(chan Job),
WorkerQueue: make(chan chan Job, 5),
Quit: make(chan bool),
}
pool.Start()
for i := 0; i < 10; i++ {
job := Job{ID: i}
pool.AddJob(job)
}
pool.Stop()
}以下是對代碼的注釋：
- Job 結構體定義了作業的 ID。
- Worker 結構體定義了工作者的 ID、作業通道和退出通道。
- Pool 結構體定義了工作者數量、作業通道、工作者隊列和退出通道，以及一個等待組（WaitGroup）。
- NewWorker 函數創建一個新的工作者，并返回一個工作者實例。
- Start 方法啟動一個工作者，它從工作者隊列中獲取自己的作業通道，并在循環中等待作業的到來，執行作業并在退出通道接收到信號時返回。
- Pool 的 Start 方法啟動工作者池，創建指定數量的工作者，并將它們啟動。同時，它還啟動一個循環，等待作業的到來，并將作業分發給可用的工作者。
- AddJob 方法將作業添加到作業通道中，供工作者池處理。
- Stop 方法停止工作者池，向退出通道發送信號，并等待所有工作者完成當前作業后返回。
- main 函數創建一個工作者池實例，啟動工作者池，并添加一些作業。最后，調用 Stop 方法停止工作者池。
答疑
有小伙伴提出了疑問：
WorkerQueue chan chan Job 的作用是什么？為什么要這么定義？
解答一下：
WorkerQueue chan chan Job 的作用是用于傳遞工作者（Worker）的作業通道（JobChannel）。它是一個通道（channel），其中每個元素都是一個作業通道。
為什么要這么定義呢？這是因為在工作者池模式中，每個工作者需要一個獨立的作業通道來接收作業。通過將每個工作者的作業通道放入一個通道中，可以實現對工作者的動態分配和管理。
具體來說，WorkerQueue 通道用于存儲每個工作者的作業通道。當有新的作業到達時，工作者池會從 WorkerQueue 中取出一個可用的工作者的作業通道，并將作業發送到該通道中，由相應的工作者進行處理。
這種設計可以有效地控制并發任務的分配和調度。通過將工作者的作業通道放入 WorkerQueue 中，可以實現對工作者的復用和動態管理，避免了頻繁地創建和銷毀工作者協程的開銷。
總結起來，WorkerQueue 的定義允許工作者池動態地管理工作者的作業通道，實現對并發任務的高效分配和調度。
運行結果
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總結
以上代碼實現了一個簡單的工作池（Worker Pool）模式。工作池由一組固定數量的工作者（Worker）協程組成，它們從作業通道（JobChannel）中獲取作業（Job）并執行。
本文轉載自微信公眾號「 程序員升級打怪之旅」，作者「 王中陽Go」，可以通過以下二維碼關注。
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