从不同的并发执行的协程中获取值可以通过关键字`select`来完成,它和`switch`控制语句非常相似(章节5.3)也被称作通信开关;它的行为像是“你准备好了吗”的轮询机制;`select`监听进入通道的数据,也可以是用通道发送值的时候。
~~~
select {
case u:= <- ch1:
...
case v:= <- ch2:
...
...
default: // no value ready to be received
...
}
~~~
`default` 语句是可选的;fallthrough 行为,和普通的 switch 相似,是不允许的。在任何一个 case 中执行 `break` 或者 `return`,select 就结束了。
`select` 做的就是:选择处理列出的多个通信情况中的一个。
* 如果都阻塞了,会等待直到其中一个可以处理
* 如果多个可以处理,随机选择一个
* 如果没有通道操作可以处理并且写了 `default` 语句,它就会执行:`default` 永远是可运行的(这就是准备好了,可以执行)。
在 `select` 中使用发送操作并且有 `default`可以确保发送不被阻塞!如果没有 case,select 就会一直阻塞。
`select` 语句实现了一种监听模式,通常用在(无限)循环中;在某种情况下,通过 `break` 语句使循环退出。
在程序 [goroutine_select.go](https://github.com/Unknwon/the-way-to-go_ZH_CN/blob/master/eBook/examples/chapter_14/goroutine_select.go) 中有 2 个通道 `ch1` 和 `ch2`,三个协程 `pump1()`、`pump2()` 和 `suck()`。这是一个典型的生产者消费者模式。在无限循环中,`ch1` 和 `ch2` 通过 `pump1()` 和 `pump2()` 填充整数;`suck()` 也是在无限循环中轮询输入的,通过`select` 语句获取 `ch1` 和 `ch2` 的整数并输出。选择哪一个 case 取决于哪一个通道收到了信息。程序在 main 执行 1 秒后结束。
示例 14.10-[goroutine_select.go](https://github.com/Unknwon/the-way-to-go_ZH_CN/blob/master/eBook/examples/chapter_14/goroutine_select.go):
~~~
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {
ch1 := make(chan int)
ch2 := make(chan int)
go pump1(ch1)
go pump2(ch2)
go suck(ch1, ch2)
time.Sleep(1e9)
}
func pump1(ch chan int) {
for i := 0; ; i++ {
ch <- i * 2
}
}
func pump2(ch chan int) {
for i := 0; ; i++ {
ch <- i + 5
}
}
func suck(ch1, ch2 chan int) {
for {
select {
case v := <-ch1:
fmt.Printf("Received on channel 1: %d\n", v)
case v := <-ch2:
fmt.Printf("Received on channel 2: %d\n", v)
}
}
}
~~~
输出:
~~~
Received on channel 2: 5
Received on channel 2: 6
Received on channel 1: 0
Received on channel 2: 7
Received on channel 2: 8
Received on channel 2: 9
Received on channel 2: 10
Received on channel 1: 2
Received on channel 2: 11
...
Received on channel 2: 47404
Received on channel 1: 94346
Received on channel 1: 94348
~~~
一秒内的输出非常惊人,如果我们给它计数(goroutine_select2.go),得到了 90000 个左右的数字。
## [](https://github.com/Unknwon/the-way-to-go_ZH_CN/blob/master/eBook/14.4.md#练习)练习:
练习 14.7:
* a)在练习 5.4 的 for_loop.go 中,有一个常见的 for 循环打印数字。在函数 `tel` 中实现一个 for 循环,用协程开始这个函数并在其中给通道发送数字。`main()` 线程从通道中获取并打印。不要使用 `time.Sleep()` 来同步:[goroutine_panic.go](https://github.com/Unknwon/the-way-to-go_ZH_CN/blob/master/eBook/exercises/chapter_14/goroutine_panic.go)
* b)也许你的方案有效,可能会引发运行时的 panic:`throw:all goroutines are asleep-deadlock!` 为什么会这样?你如何解决这个问题?[goroutine_close.go](https://github.com/Unknwon/the-way-to-go_ZH_CN/blob/master/eBook/exercises/chapter_14/goroutine_close.go)
* c)解决 a)的另外一种方式:使用一个额外的通道传递给协程,然后在结束的时候随便放点什么进去。`main()` 线程检查是否有数据发送给了这个通道,如果有就停止:[goroutine_select.go](https://github.com/Unknwon/the-way-to-go_ZH_CN/blob/master/eBook/exercises/chapter_14/goroutine_select.go)
练习 14.8:
从示例 6.10 的斐波那契程序开始,制定解决方案,使斐波那契周期计算独立到协程中,并可以把结果发送给通道。
结束的时候关闭通道。`main()` 函数读取通道并打印结果:[goFibonacci.go](https://github.com/Unknwon/the-way-to-go_ZH_CN/blob/master/eBook/exercises/chapter_14/gofibonacci.go)
使用练习 6.9 中的算法写一个更短的 [gofibonacci2.go](https://github.com/Unknwon/the-way-to-go_ZH_CN/blob/master/eBook/exercises/chapter_14/gofibonacci2.go)
使用 `select` 语句来写,并让通道退出([gofibonacci_select.go](https://github.com/Unknwon/the-way-to-go_ZH_CN/blob/master/eBook/exercises/chapter_14/gofibonacci_select.go))
注意:当给结果计时并和 6.10 对比时,我们发现使用通道通信的性能开销有轻微削减;这个例子中的算法使用协程并非性能最好的选择;但是 [gofibonacci3](https://github.com/Unknwon/the-way-to-go_ZH_CN/blob/master/eBook/exercises/chapter_14/gofibonacci3.go) 方案使用了 2 个协程带来了 3 倍的提速。
练习 14.9:
做一个随机位生成器,程序可以提供无限的随机 0 或者 1 的序列:[random_bitgen.go](https://github.com/Unknwon/the-way-to-go_ZH_CN/blob/master/eBook/exercises/chapter_14/random_bitgen.go)
练习 14.10:[polar_to_cartesian.go](https://github.com/Unknwon/the-way-to-go_ZH_CN/blob/master/eBook/exercises/chapter_14/polar_to_cartesian.go)
(这是一种综合练习,使用到第 4、9、11 章和本章的内容。)写一个可交互的控制台程序,要求用户输入二位平面极坐标上的点(半径和角度(度))。计算对应的笛卡尔坐标系的点的 x 和 y 并输出。使用极坐标和笛卡尔坐标的结构体。
使用通道和协程:
* `channel1` 用来接收极坐标
* `channel2` 用来接收笛卡尔坐标
转换过程需要在协程中进行,从 channel1 中读取然后发送到 channel2。实际上做这种计算不提倡使用协程和通道,但是如果运算量很大很耗时,这种方案设计就非常合适了。
练习 14.11: [concurrent_pi.go](https://github.com/Unknwon/the-way-to-go_ZH_CN/blob/master/eBook/exercises/chapter_14/concurrent_pi.go) / [concurrent_pi2.go](https://github.com/Unknwon/the-way-to-go_ZH_CN/blob/master/eBook/exercises/chapter_14/concurrent_pi2.go)
使用以下序列在协程中计算 pi:开启一个协程来计算公式中的每一项并将结果放入通道,`main()` 函数收集并累加结果,打印出 pi 的近似值。
[![](https://github.com/Unknwon/the-way-to-go_ZH_CN/raw/master/images/14.4_piseries.png?raw=true)](https://github.com/Unknwon/the-way-to-go_ZH_CN/blob/master/images/14.4_piseries.png?raw=true)
计算执行时间(参见第 [6.11](https://github.com/Unknwon/the-way-to-go_ZH_CN/blob/master/eBook/6.11.md) 节)
再次声明这只是为了一边练习协程的概念一边找点乐子。
如果你需要的话可使用 `math.pi` 中的 Pi;而且不使用协程会运算的更快。一个急速版本:使用 `GOMAXPROCS`,开启和`GOMAXPROCS` 同样多个协程。
习惯用法:后台服务模式
服务通常是是用后台协程中的无限循环实现的,在循环中使用 `select` 获取并处理通道中的数据:
~~~
// Backend goroutine.
func backend() {
for {
select {
case cmd := <-ch1:
// Handle ...
case cmd := <-ch2:
...
case cmd := <-chStop:
// stop server
}
}
}
~~~
在程序的其他地方给通道 `ch1`,`ch2` 发送数据,比如:通道 `stop` 用来清理结束服务程序。
另一种方式(但是不太灵活)就是(客户端)在 `chRequest` 上提交请求,后台协程循环这个通道,使用 `switch` 根据请求的行为来分别处理:
~~~
func backend() {
for req := range chRequest {
switch req.Subjext() {
case A1: // Handle case ...
case A2: // Handle case ...
default:
// Handle illegal request ..
// ...
}
}
}
~~~
- 前言
- 第一部分:学习 Go 语言
- 第1章:Go 语言的起源,发展与普及
- 1.1 起源与发展
- 1.2 语言的主要特性与发展的环境和影响因素
- 第2章:安装与运行环境
- 2.1 平台与架构
- 2.2 Go 环境变量
- 2.3 在 Linux 上安装 Go
- 2.4 在 Mac OS X 上安装 Go
- 2.5 在 Windows 上安装 Go
- 2.6 安装目录清单
- 2.7 Go 运行时(runtime)
- 2.8 Go 解释器
- 第3章:编辑器、集成开发环境与其它工具
- 3.1 Go 开发环境的基本要求
- 3.2 编辑器和集成开发环境
- 3.3 调试器
- 3.4 构建并运行 Go 程序
- 3.5 格式化代码
- 3.6 生成代码文档
- 3.7 其它工具
- 3.8 Go 性能说明
- 3.9 与其它语言进行交互
- 第二部分:语言的核心结构与技术
- 第4章:基本结构和基本数据类型
- 4.1 文件名、关键字与标识符
- 4.2 Go 程序的基本结构和要素
- 4.3 常量
- 4.4 变量
- 4.5 基本类型和运算符
- 4.6 字符串
- 4.7 strings 和 strconv 包
- 4.8 时间和日期
- 4.9 指针
- 第5章:控制结构
- 5.1 if-else 结构
- 5.2 测试多返回值函数的错误
- 5.3 switch 结构
- 5.4 for 结构
- 5.5 Break 与 continue
- 5.6 标签与 goto
- 第6章:函数(function)
- 6.1 介绍
- 6.2 函数参数与返回值
- 6.3 传递变长参数
- 6.4 defer 和追踪
- 6.5 内置函数
- 6.6 递归函数
- 6.7 将函数作为参数
- 6.8 闭包
- 6.9 应用闭包:将函数作为返回值
- 6.10 使用闭包调试
- 6.11 计算函数执行时间
- 6.12 通过内存缓存来提升性能
- 第7章:数组与切片
- 7.1 声明和初始化
- 7.2 切片
- 7.3 For-range 结构
- 7.4 切片重组(reslice)
- 7.5 切片的复制与追加
- 7.6 字符串、数组和切片的应用
- 第8章:Map
- 8.1 声明、初始化和 make
- 8.2 测试键值对是否存在及删除元素
- 8.3 for-range 的配套用法
- 8.4 map 类型的切片
- 8.5 map 的排序
- 8.6 将 map 的键值对调
- 第9章:包(package)
- 9.1 标准库概述
- 9.2 regexp 包
- 9.3 锁和 sync 包
- 9.4 精密计算和 big 包
- 9.5 自定义包和可见性
- 9.6 为自定义包使用 godoc
- 9.7 使用 go install 安装自定义包
- 9.8 自定义包的目录结构、go install 和 go test
- 9.9 通过 Git 打包和安装
- 9.10 Go 的外部包和项目
- 9.11 在 Go 程序中使用外部库
- 第10章:结构(struct)与方法(method)
- 10.1 结构体定义
- 10.2 使用工厂方法创建结构体实例
- 10.3 使用自定义包中的结构体
- 10.4 带标签的结构体
- 10.5 匿名字段和内嵌结构体
- 10.6 方法
- 10.8 垃圾回收和 SetFinalizer
- 第11章:接口(interface)与反射(reflection)
- 11.1 接口是什么
- 11.2 接口嵌套接口
- 11.3 类型断言:如何检测和转换接口变量的类型
- 11.4 类型判断:type-switch
- 11.5 测试一个值是否实现了某个接口
- 11.6 使用方法集与接口
- 11.7 第一个例子:使用 Sorter 接口排序
- 11.8 第二个例子:读和写
- 11.9 空接口
- 11.10 反射包
- 第三部分:Go 高级编程
- 第12章 读写数据
- 12.1 读取用户的输入
- 12.2 文件读写
- 12.3 文件拷贝
- 12.4 从命令行读取参数
- 12.5 用buffer读取文件
- 12.6 用切片读写文件
- 12.7 用 defer 关闭文件
- 12.8 使用接口的实际例子:fmt.Fprintf
- 12.9 Json 数据格式
- 12.10 XML 数据格式
- 12.11 用 Gob 传输数据
- 12.12 Go 中的密码学
- 第13章 错误处理与测试
- 13.1 错误处理
- 13.2 运行时异常和 panic
- 13.3 从 panic 中恢复(Recover)
- 13.4 自定义包中的错误处理和 panicking
- 13.5 一种用闭包处理错误的模式
- 13.6 启动外部命令和程序
- 13.7 Go 中的单元测试和基准测试
- 13.8 测试的具体例子
- 13.9 用(测试数据)表驱动测试
- 13.10 性能调试:分析并优化 Go 程序
- 第14章:协程(goroutine)与通道(channel)
- 14.1 并发、并行和协程
- 14.2 使用通道进行协程间通信
- 14.3 协程同步:关闭通道-对阻塞的通道进行测试
- 14.4 使用 select 切换协程
- 14.5 通道,超时和计时器(Ticker)
- 14.6 协程和恢复(recover)
- 第15章:网络、模版与网页应用
- 15.1 tcp服务器
- 15.2 一个简单的web服务器
- 15.3 访问并读取页面数据
- 15.4 写一个简单的网页应用
- 第四部分:实际应用
- 第16章:常见的陷阱与错误
- 16.1 误用短声明导致变量覆盖
- 16.2 误用字符串
- 16.3 发生错误时使用defer关闭一个文件
- 16.5 不需要将一个指向切片的指针传递给函数
- 16.6 使用指针指向接口类型
- 16.7 使用值类型时误用指针
- 16.8 误用协程和通道
- 16.9 闭包和协程的使用
- 16.10 糟糕的错误处理
- 第17章:模式
- 17.1 关于逗号ok模式
- 第18章:出于性能考虑的实用代码片段
- 18.1 字符串
- 18.2 数组和切片
- 18.3 映射
- 18.4 结构体
- 18.5 接口
- 18.6 函数
- 18.7 文件
- 18.8 协程(goroutine)与通道(channel)
- 18.9 网络和网页应用
- 18.10 其他
- 18.11 出于性能考虑的最佳实践和建议
- 附录