全面详解golang channel，其基本操作及项目应用

一、什么是 Channel

Channel 是 Go 语言中一种核心的并发原语，用于在不同的 goroutine 之间进行通信和同步。它提供了一种机制，允许一个 goroutine 向另一个 goroutine 发送数据，实现了"不要通过共享内存来通信，而应该通过通信来共享内存"的并发哲学。

二、Channel 的基本操作

1、创建 Channel

// 无缓冲 channel
ch := make(chan int)

// 有缓冲 channel，容量为 10
ch := make(chan int, 10)

2、发送和接收数据

// 发送数据
ch <- value

// 接收数据
value := <-ch

// 接收数据并检查 channel 是否关闭
value, ok := <-ch
if !ok {
   
   
    // channel 已关闭
}

3、关闭 Channel

close(ch)

三、Channel 的类型

1. 无缓冲 Channel (Unbuffered Channel)

无缓冲 channel 的容量为 0，发送和接收操作会阻塞，直到另一端准备好。

func unbufferedChannelDemo() {
   
   
    ch := make(chan int) // 无缓冲 channel
    
    go func() {
   
   
        fmt.Println("Goroutine 发送数据")
        ch <- 42 // 发送数据，会阻塞直到主 goroutine 接收
        fmt.Println("Goroutine 发送完成")
    }()
    
    time.Sleep(1 * time.Second) // 给 goroutine 时间启动
    fmt.Println("主 goroutine 准备接收数据")
    value := <-ch // 接收数据
    fmt.Printf("接收到数据: %d\n", value)
    
    time.Sleep(100 * time.Millisecond) // 确保 goroutine 完成
}

打印结果：

Goroutine 发送数据
//主goroutine睡眠1秒，确保子goroutine有足够时间启动并执行到发送操作（即阻塞在发送语句）。

主 goroutine 准备接收数据
接收到数据: 42
Goroutine 发送完成
//主goroutine睡眠100毫秒，以确保子goroutine完成打印（但输出已经完成）

2. 有缓冲 Channel (Buffered Channel)

有缓冲 channel 有一个固定大小的缓冲区，只有当缓冲区满时发送操作才会阻塞，只有当缓冲区空时接收操作才会阻塞。

func bufferedChannelDemo() {
   
   
    ch := make(chan int, 3) // 容量为 3 的有缓冲 channel
    
    // 发送数据，不会立即阻塞
    ch <- 1
    ch <- 2
    ch <- 3
    
    fmt.Println("已发送 3 个数据")
    
    // 再发送一个数据会阻塞，因为缓冲区已满
    go func() {
   
   
        ch <- 4 // 这会阻塞，直到有空间可用
        fmt.Println("第 4 个数据已发送")
    }()
    
    time.Sleep(1 * time.Second) // 给 goroutine 时间启动
    
    // 接收数据，释放缓冲区空间
    fmt.Println("接收数据:", <-ch)
    fmt.Println("接收数据:", <-ch)
    
    tim