Go語言并發控制Channel使用場景分析與解決方案
channel一個類型管道,通過它可以在goroutine之間發送和接收消息。它是Golang在語言層面提供的goroutine間的通信方式。
Channel是Go中的一個核心類型,你可以把它看成一個管道,通過它并發核心單元就可以發送或者接收數據進行通訊(communication)。
它的操作符是箭頭<-。
有這么一種場景,協程A執行過程中需要創建子協程A1、A2、A3…An,協程A創建完子協程后就等待子協程退出。
針對這種場景,GO提供了三種解決方案:
- Channel: 使用channel控制子協程
- WaitGroup : 使用信號量機制控制子協程
- Context: 使用上下文控制子協程
三種方案各有優劣,比如Channel優點是實現簡單,清晰易懂,WaitGroup優點是子協程個數動態可調整,Context優點是對子協程派生出來的孫子協程的控制。缺點是相對而言的,要結合實例應用場景進行選擇。
channel一般用于協程之間的通信,channel也可以用于并發控制。比如主協程啟動N個子協程,主協程等待所有子協程退出后再繼續后續流程,這種場景下channel也可輕易實現。
使用channel控制子協程
1 使用場景
package main
import (
"time"
"fmt"
)
func Process(ch chan int) {
//Do some work...
time.Sleep(time.Second)
ch <- 1 //管道中寫入一個元素表示當前協程已結束
}
func main() {
channels := make([]chan int, 10) //創建一個10個元素的切片,元素類型為channel
for i:= 0; i < 10; i++ {
channels[i] = make(chan int) //切片中放入一個channel
go Process(channels[i]) //啟動協程,傳一個管道用于通信
}
for i, ch := range channels { //遍歷切片,等待子協程結束
<-ch
fmt.Println("Routine ", i, " quit!")
}
}
上面程序通過創建N個channel來管理N個協程,每個協程都有一個channel用于跟父協程通信,父協程創建完所有協程后等待所有協程結束。
這個例子中,父協程僅僅是等待子協程結束,其實父協程也可以向管道中寫入數據通知子協程結束,這時子協程需要定期地探測管道中是否有消息出現。
2 總結
使用channel來控制子協程的優點是實現簡單,缺點是當需要大量創建協程時就需要有相同數量的channel,而且對于子協程繼續派生出來的協程不方便控制。