php小编柚子在这篇文章中将解答一个常见问题:“为什么Go Channel的缓冲区不能正确限制写入/读取?”在Go语言中,Channel是一种用于协程之间通信的机制。当我们使用带有缓冲区的Channel时,期望能够通过限制写入或读取操作的数量来控制程序的行为。然而,实际上,Channel的缓冲区并不能直接限制写入/读取操作的数量。下面将详细阐述这个问题的原因和解决方案。
问题内容
我正在尝试使用通道在两个 go 例程之间进行通信。首先,我创建了整数通道,然后将其作为参数传递给 go 例程,该例程打印从 0 到 10 的数字序列。这些程序的输出没有意义。
这是主要代码:
func worker(identifier string, ch chan<- int) {
fmt.printf("entering worker %sn", identifier)
for i := 0; i < 10; i++ {
fmt.printf("writing %dn", i)
ch <- i
}
fmt.printf("exiting worker %sn", identifier)
close(ch)
}
func main() {
ch := make(chan int)
go worker("1", ch)
for v := range ch {
fmt.printf("reading %dn", v)
}
}
对于该代码执行,我得到了以下输出:
entering worker 1
writing 0
writing 1
reading 0
reading 1
writing 2
writing 3
reading 2
reading 3
writing 4
writing 5
reading 4
reading 5
writing 6
writing 7
reading 6
reading 7
writing 8
writing 9
reading 8
reading 9
exiting worker 1
请注意,有两次写入执行,然后是两次读取执行。
后来,我设置了一个缓冲区大小来实现如下功能:
func main() {
ch := make(chan int, 3) // <= buffer
go worker("1", ch)
for v := range ch {
fmt.printf("reading %dn", v)
}
}
然后,得到以下输出:
Entering worker 1
Writing 0
Writing 1
Writing 2
Writing 3
Writing 4
Reading 0
Reading 1
Reading 2
Reading 3
Reading 4
Writing 5
Writing 6
Writing 7
Writing 8
Writing 9
Reading 5
Reading 6
Reading 7
Reading 8
Reading 9
Exiting worker 1
请注意,现在我们有 5 个写入执行,然后有 5 个读取执行。
一旦我们有了代码和输出,最后一个问题就来了:为什么这些执行的行为是这样的?首先,它不是应该每次只读取和写入一个数字吗?除此之外,为什么第二次执行每次读取和写入 5 个数字而不是 3 个(因为这是缓冲区大小)?
解决方法
当打印消息时以及何时从通道读取或写入数字时,您会混淆。
当写入发生时,不会发生“写入”消息。它们发生在写入之间的某个时刻。同样,“正在阅读”消息发生在读取之间的某个时刻。
这是安排第一个代码片段的一种方法,它会产生显示的输出:
- 主要尝试读取,然后阻塞。
- 工作人员打印“Writing 0”。
- Worker 写入 0,main 读取。
- 工人打印“Writing 1”。
- 工作线程尝试写入 1,但被阻止。
- 主要打印“Reading 0”。
- 主要内容为 1。
- 主要印刷品“阅读1”。
- 主要尝试读取,然后阻塞。
Control 像这样在 main 和 Worker 之间不断传递,每个在阻塞之前打印 2 条消息。
同样,您的第二个片段也可以这样安排:
- 主要尝试读取,然后阻塞。
- Worker 打印“Writing 0”,并将 0 直接发送到 main。
- Worker 打印“Writing 1”,并缓冲 1。
- Worker 打印“Writing 2”,并缓冲 2。
- Worker 打印“Writing 3”,并缓冲 3。
- 工作线程打印“Writing 4”,并阻止尝试发送 4。
- main 完成被阻塞的读取,并打印“Reading 0”。
- main 读取缓冲的 1,并打印“Reading 1”。
- main 读取缓冲的 2,并打印“Reading 2”。
- main 读取缓冲的 3,并打印“Reading 3”。
- main 读取 Worker 被阻塞的 4,并打印“Reading 4”。
- 主要尝试读取,然后阻塞。
- 执行返回到 Worker...