一、goroutine

与传统的系统级线程和进程相比,协程的大优势在于其“轻量级”,可以轻松创建上百万个而不会导致系统资源衰竭,而线程和进程通常多也不能超过1万个。这也是协程也叫轻量级线程的原因。
golang原生支持并发编程
轻量级线程
非抢占式多任务处理,由协程主动交出控制权
编译器/解释器/虚拟机层面的多任务
多个协程可能在一个或多个线程上运行


1.1 go对协程的实现

goroutine--Go对协程的实现
go + 函数名:启动一个协程执行函数体

package mainimport ( "fmt" "time")func test_Routine() { fmt.Println("This is one routine!!!")}func Add(x, y int) { z := x + y fmt.Println(z)}func main() { for i := 1; i < 10; i++ { //启动一个协程执行函数体 go Add(i, i) } //为避免并发执行后程序立即退出,先sleep 2秒 time.Sleep(2)}


package mainimport ( "fmt" "runtime" "time")func main() { //定义一个数组 var a [10]int //循环并发执行匿名函数,实现 for i := 0; i < 10; i ++ { go func(i int) { for { a[i]++ //主动让go协程让出时间片 runtime.Gosched() } }(i) } time.Sleep(time.Millisecond) fmt.Println(a)}二、channel

Go语言在语言级别提供的goroutine间的通信方式
不要通过共享来通信,而要通过通信来共享。
channel的读写默认是阻塞的,除非有goroutine对其进行操作。

package mainimport ( "fmt" "strconv")//定义一个加法函数,传入x,y整型参数,quit整型通道func Add(x, y int, quit chan int) { z := x + y fmt.Println(z) //发送 1 到channel quit quit <- 1}//读取channel中的数据func Read(ch chan int) { //将channel中数据发送出去,赋值给value value := <-ch fmt.Println("value:" + strconv.Itoa(value))}//写数据到channel中func Write(ch chan int) { //ch <- 10}func main() { //ch := make(chan int) //go Read(ch) //go Write(ch) //time.Sleep(10) //fmt.Println("end of code") //定义一个容量为10的非阻塞整型通道切片,变 量名为chs chs := make([]chan int, 10) //循环地给channel切片chs初始化 for i := 0; i < 10; i++ { chs[i] = make(chan int) go Add(i, i, chs[i]) } //遍历channel切片chs,并从channel中发出数据,留空 for _, v := range chs { <-v }}三、缓冲channel

定义: c = make(chan int, n) n为缓冲区的大小,代表channel可以存储多少个元素,这几个元素可以无阻塞的写入,缓存的元素写满之后阻塞,除非有goroutine操作。


例子中定义一个容量为2的channel,


// 缓冲channelpackage mainimport ( "fmt" "time")// 定义一个chnnel类型变量 chvar ch chan int//测试buffered channel函数func test_channel() { // 第一次发送常量1到channel ch ch <- 1 fmt.Println("ch 1") // 第二次发送常量1到channel ch ch <- 1 fmt.Println("ch 2") // 第三次发送常量1到channel ch ch <- 1 fmt.Println("come to end goroutine 1")}func main() { ch = make(chan int, 0) // 等价于 ch = make(chan int) 都是不带缓冲的channel ch = make(chan int, 2) // 是带缓冲的channel go test_channel() time.Sleep(2 * time.Second) fmt.Println("running end!") <-ch time.Sleep(time.Second)}output:ch 1ch 2running end!come to end goroutine 1


package mainimport "fmt"func main() { c := make(chan int, 3 )//修改2为1就报错,修改2为3可以正常运行 c <- 1 c <- 2 fmt.Println(<-c) fmt.Println(<-c)}四、select

Linux很早就引入的函数,用来实现非阻塞的一种方式。Go语言直接在语言级别支持select关键字,用于处理异步IO 问题。我们上面介绍的都是只有一个channel的情况,那么如果存在多个channel的时候,我们该如何操作呢,Go里面提供了一个关键字select,通过select可以监听channel上的数据流动。
select默认是阻塞的,只有当监听的channel中有发送或接收可以进行时才会运行,当多个channel都准备好的时候,select是随机的选择一个执行的。

package mainimport ( "fmt" "time")func main() { ch := make(chan int) //匿名函数,传入一个参数整型channel类型ch go func(ch chan int) { ch <- 1 }(ch) time.Sleep(time.Second) select { //如果ch成功读到数据,则执行下面的语句 case <-ch: fmt.Print("come to read ch!") default: fmt.Print("come to default!") }}


// 实现超时控制package mainimport ( "fmt" "time")func main() { ch := make(chan int) //定义一个channel timeout timeout := make(chan int, 1) //定义一个匿名函数,用来实现超时控制 go func() { time.Sleep( time.Second) timeout <- 1 }() select { case <-ch: fmt.Print("come to read ch!\n") case <-timeout: fmt.Print("come to timeout!\n") } fmt.Print("end of code!")}


// 使用time.After(time.Second)实现控制package mainimport ( "fmt" "time")func main() { ch := make(chan int) select { case <-ch: fmt.Print("come to read ch!\n") case <-time.After(time.Second): fmt.Print("come to timeout!\n") } fmt.Print("end of code!")}


// goroutine_2.gopackage mainimport ( "fmt" "runtime" "strconv" "time")func main() { //协程1 go func() { for i := 1; i < 100; i++ { if i == 10 { //主动出让cpu 使用的话 需要 导入 runtime包 runtime.Gosched() } fmt.Println("routine 1:" + strconv.Itoa(i)) } }() //协程2 go func() { for i := 100; i < 200; i++ { fmt.Println("routine 2:" + strconv.Itoa(i)) } }() time.Sleep(time.Second)}