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Go語(yǔ)言并發(fā)編程實(shí)戰(zhàn)詳解Channel和協(xié)程
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在Go語(yǔ)言中，并發(fā)編程是一個(gè)非常重要的知識(shí)點(diǎn)，Go語(yǔ)言的設(shè)計(jì)者為了解決多核CPU帶來(lái)的并發(fā)問(wèn)題，引入了協(xié)程(goroutine)和通道(channel)這兩個(gè)概念，本文將詳細(xì)介紹Go語(yǔ)言中的協(xié)程和通道，以及如何使用它們進(jìn)行高效的并發(fā)編程。
協(xié)程
協(xié)程(goroutine)是Go語(yǔ)言中的一種輕量級(jí)的線程，它是由Go運(yùn)行時(shí)管理的，協(xié)程相比于線程，更加輕便，創(chuàng)建和銷(xiāo)毀的開(kāi)銷(xiāo)更小，Go語(yǔ)言中的每個(gè)程序都有一個(gè)主協(xié)程，其他協(xié)程由操作系統(tǒng)調(diào)度執(zhí)行。
1、1 創(chuàng)建協(xié)程
要在Go語(yǔ)言中創(chuàng)建一個(gè)協(xié)程，可以使用go關(guān)鍵字。
go funcName()
或者：
var goroutineName = funcName()
1、2 同步與通信
協(xié)程之間可以通過(guò)通道(channel)進(jìn)行同步和通信，通道是一種特殊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以用來(lái)在協(xié)程之間傳遞數(shù)據(jù)，通道有兩個(gè)主要的操作：make和<-。
make操作用于創(chuàng)建一個(gè)新的通道，可以指定通道的緩沖區(qū)大小。
ch := make(chan int, 5) // 創(chuàng)建一個(gè)緩沖區(qū)大小為5的整型通道
<-操作用于從通道中接收數(shù)據(jù)。
value := <-ch // 從通道ch中接收數(shù)據(jù)并賦值給value變量
1、3 關(guān)閉通道
當(dāng)不再需要使用通道時(shí)，應(yīng)該使用close方法關(guān)閉通道，這將導(dǎo)致發(fā)送到通道的所有數(shù)據(jù)都被阻塞，直到接收端的協(xié)程調(diào)用<-操作獲取數(shù)據(jù)。
close(ch) // 關(guān)閉通道ch
通道的使用場(chǎng)景
2、1 生產(chǎn)者-消費(fèi)者模型
生產(chǎn)者-消費(fèi)者模型是一種非常常見(jiàn)的并發(fā)場(chǎng)景，生產(chǎn)者負(fù)責(zé)生成數(shù)據(jù)，消費(fèi)者負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù)，通過(guò)使用通道，可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)者和消費(fèi)者之間的解耦，提高代碼的可讀性和可維護(hù)性。
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func producer(ch chan int) {
for i := 0; i < 10; i++ {
ch 2、2 并行計(jì)算任務(wù)分發(fā)與結(jié)果收集
在分布式系統(tǒng)或者高性能計(jì)算場(chǎng)景中，可以將任務(wù)分發(fā)給多個(gè)協(xié)程并行執(zhí)行，然后將結(jié)果收集起來(lái)，通過(guò)使用通道，可以實(shí)現(xiàn)任務(wù)的分發(fā)和結(jié)果的收集。
package main
import (
"fmt"
"sync"
"time"
)
func worker(id int, start int64, end int64, resultChan chan int64) {
sum := int64(0) // 每個(gè)worker計(jì)算一部分?jǐn)?shù)據(jù)之和作為結(jié)果發(fā)送到resultChan通道中
for i := start; i < end; i++ { // 每個(gè)worker計(jì)算一部分?jǐn)?shù)據(jù)之和作為結(jié)果發(fā)送到resultChan通道中
sum += i + id // 這里只是簡(jiǎn)單地將i加上id作為結(jié)果，實(shí)際應(yīng)用中可以根據(jù)需求進(jìn)行復(fù)雜的計(jì)算操作
time.Sleep(time.Millisecond 100) // 模擬計(jì)算數(shù)據(jù)的耗時(shí)操作，這里使用固定的時(shí)間間隔作為示例，實(shí)際情況下可以根據(jù)需求調(diào)整時(shí)間間隔或者使用非阻塞的方式進(jìn)行計(jì)算操作(如使用math/big包中的BigInt類(lèi)型)以提高性能和效率，如果當(dāng)前計(jì)算的數(shù)據(jù)超出了int64的范圍，則需要使用大數(shù)字運(yùn)算庫(kù)來(lái)支持更大的數(shù)值范圍，另外還可以根據(jù)需求選擇不同的算法來(lái)進(jìn)行優(yōu)化，最后將結(jié)果發(fā)送到resultChan通道中，如果當(dāng)前協(xié)程被中斷或者出現(xiàn)異常情況，則需要在發(fā)送結(jié)果之前先關(guān)閉resultChan通道以防止數(shù)據(jù)丟失或重復(fù)發(fā)送，因此需要使用sync.WaitGroup來(lái)等待所有協(xié)程執(zhí)行完畢后再關(guān)閉resultChan通道，下面是一個(gè)簡(jiǎn)單的示例代碼
標(biāo)題名稱(chēng)：Go語(yǔ)言并發(fā)編程實(shí)戰(zhàn)詳解Channel和協(xié)程
標(biāo)題網(wǎng)址：http://fisionsoft.com.cn/article/djciihc.html
