Go Channel 详解

1. Channel 类型

2. blocking

3. Buffered Channels

4. Range

5. select

   • timeout

6. Timer 和 Ticker

7. close

8. 同步

Channel 是 Go 中的一个核心类型，你可以把它看成一个管道，通过它并发核心单元就可以发送或者接收数据进行通讯（communication）。

它的操作符是箭头 <-。

ch <- v    // 发送值 v 到 Channel ch 中
v := <-ch  // 从 Channel ch 中接收数据，并将数据赋值给 v

（箭头的指向就是数据的流向）

就像 map 和 slice 数据类型一样，channel 必须先创建再使用。

ch := make(chan int)

Channel 类型

Channel 类型的定义格式如下：

ChannelType = ("chan" | "chan" "<-" | "<-" "chan") ElementType .

它可以包括三种类型的定义。可选的 <- 代表 channel 的方向，如果没有指定方向，那么 Channel 就是双向的，既可以接收数据，也可以发送数据。

chan T  // 可以接收和发送类型为 T 的数据
chan <- float64 // 只可以用来发送 float64 类型的数据
<- chan int // 只可以用来接收 int 类型的数据

<- 总是优先和最左边的类型结合。

chan<- chan int // 等价于 chan<- (chan int)
chan<- <-chan int // 等价于 chan<- (<-chan int)
<-chan <-chan int // 等价 <-chan (<-chan int)
chan (<-chan int)

使用 make 初始化 Channel，并且可以设置容量：

make(chan int, 100)

容量（capacity）代表 Channel 容纳的最多的元素的数量，代表 Channel 的缓存的大小。

如果没有设置容量，或者容量设置为 0，说明 Channel 没有缓存，只有 sender 和 receiver 都准备好了后它们的通讯（communication）才会发生（Blocking）。
如果设置了缓存，就有可能不发生阻塞，只有 buffer 满了后 send 才会阻塞，而只有缓存空了后 receive 才会阻塞。一个 nil channel 不会通信。

可以通过内建的 close 方法可以关闭 Channel。

你可以在多个 goroutine 从/往一个 channel 中 receive/send 数据，不必考虑额外的同步措施。

Channel 可以作为一个先入先出（FIFO）的队列，接收的数据和发送的数据的顺序是一致的。

channel 的 receive 支持 multi-valued assignment，如：

v, ok := <-ch

它可以用来检查 Channel 是否已经被关闭了。

1. send 语句

send 语句用来向 Channel 中发送数据，如 ch <- 3。

它的定义如下：

SendStmt = Channel "<-" Expression .
Channel = Expression .

在通讯（communication）开始前 channel 和 expression 必选先求值出来（evaluated），比如下面的（3+4）先计算出 7 然后再发送给 channel。

c := make(chan int)
defer close(c)
go func() {
    c <- 3 + 4 }()
i := <-c
fmt.PrintLn(i)

send 被执行前（proceed）通讯（communication）一直被阻塞着。如前所言，无缓存的 channel 只有在 receiver 准备好后 send 才被执行。
如果有缓存，并且缓存未满，则 send 会被执行。

往一个已经被 close 的 channel 中继续发送数据会导致 run-time panic。

往 nil channel 中发送数据会一直被阻塞着。

2. receive 操作符

<-ch 用来从 channel ch 中接收数据，这个表达式会一直被 block，直到有数据可以接收。

从一个 nil channel 中接收数据会一直被 block。

从一个被 close 的 channel 中接收数据不会被阻塞，而是立即返回，接收完已发送的数据后会返回元素类型的零值（zero value）。

如前所述，你可以使用一个额外的返回参数来检查 channel 是否关闭。