go语言数据结构之管道(channel)实现原理

最新推荐文章于 2025-06-16 17:50:01 发布

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#golang #数据结构 #p2p

本文深入探讨Go语言中的channel数据结构，解析其内部的环形队列、等待队列以及数据传递过程，详细阐述了channel的创建、写入、读取和关闭等操作的底层原理。

在go语言中channel是核心的数据类型，主要用来解决协程的同步以及协程之间数据共享（数据传递）的问题，本篇主要从底层实现来分析在go语言中channel是如何实现的。

首先我们看一下channel的数据结构，在源码包中src/runtime/chan.go中定义了channel的数据结构：

type hchan struct {
	qcount   uint           // total data in the queue
	dataqsiz uint           // size of the circular queue
	buf      unsafe.Pointer // points to an array of dataqsiz elements
	elemsize uint16
	closed   uint32
	elemtype *_type // element type
	sendx    uint   // send index
	recvx    uint   // receive index
	recvq    waitq  // list of recv waiters
	sendq    waitq  // list of send waiters
	lock mutex
}

从数据结构可以看出channel由队列、类型信息、协程等队列组成。

环形队列：channel内部实现了一个环形队列作为其缓冲区，队列的长度是在创建