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go - 带有 channel 的Goroutine的行为

coder 2024-07-13 原文

下面给出的代码输出有些混乱，请帮助我理解通道和goroutine的行为以及如何
执行实际上发生了。

我试图理解程序的流程，但是执行了“调用goroutine”之后的语句，即使goroutine被调用了，
稍后执行goroutines中的语句，

在第二次“调用goroutine”时，行为不同，并且打印/程序流程的顺序发生了变化。

以下是代码:

    package main

    import "fmt"

    func main() {
        fmt.Println("1")
        done := make(chan string)
        go test(done)
        fmt.Println("7")
        fmt.Println(<-done)
        fmt.Println("8")
        fmt.Println(<-done)
        fmt.Println("9")
        fmt.Println(<-done)
    }
    func test(done chan string) {
        fmt.Println("2")
        done <- "3"
        done <- "10"
        fmt.Println("4")
        done <- "5"
       fmt.Println("6")
    }

上面代码的结果:
1
7
2
3
8
10
9
4
6
5

请帮助我了解为什么以及如何得出此结果。

最佳答案

欢迎使用堆栈溢出。希望我能帮助您更好地了解频道和goroutines。

概念1:Channels

将通道可视化为一条管，数据在一端进入另一端。输入的第一个数据是从另一侧输出的第一个数据。有缓冲通道和非缓冲通道，但是对于您的示例，您只需要了解默认通道即可。未缓冲的通道一次只允许一个值在通道中。

写入无缓冲通道

看起来像这样的代码将数据写入通道的一端。

ch <- value

现在，该代码实际上等待执行完成，直到有人从通道读取值为止。一个无缓冲的通道一次只允许一个值位于其中，并且直到被读取后才继续执行。稍后我们将看到这如何影响代码执行的顺序。

从无缓冲通道读取

要从未缓冲的通道读取(可视化从通道中取出一个值)，执行此操作的代码如下所示:
[value :=] <-ch

阅读代码文档时，方括号中的内容表示其中的内容是可选的。上面，没有[value:=]，您只会从通道中取出一个值，并且不会将其用于任何用途。

现在，当通道中有一个值时，此代码有两个副作用。第一，它以我们现在所使用的例程从通道中读取值，然后继续该值。它的另一个效果是允许将值放入通道的goroutine继续。这是理解示例程序所必需的关键部分。

如果通道中还没有值，它将继续运行，然后等待将值写入通道。换句话说，线程阻塞直到通道具有要读取的值。

概念2:Goroutines

使用goroutine，您的代码可以继续同时执行两个代码。这可用于允许您的代码更快地执行，或同时遇到多个问题(例如，一个服务器上有多个用户同时从中加载页面)。

当您尝试弄清同时执行多个例程时执行代码的顺序时，就会出现问题。这是一个很好的问题，其他人正确地指出了这一点。当您生成两个goroutine时，执行代码行的顺序是任意的。

下面带有goroutine的代码可能会首先打印executing a()或end main()。这是由于以下事实:产生gorouting意味着同时发生两个并发的执行流(线程)。在这种情况下，一个线程停留在main()中，另一个线程开始执行a()中的第一行。运行时如何决定选择先运行是任意的。
func main() {
    fmt.Println("start main()")
    go a()
    fmt.Println("end main()")
}

func a() {
    fmt.Println("executing a()")
}

Goroutines +频道

现在，让我们使用一个通道来控制何时执行获取操作的顺序。
现在唯一的区别是，我们创建一个通道，将其传递到goroutine中，并等待其值被写入，然后再继续执行main。从较早的时候开始，我们就讨论了如何从通道读取值的例程需要等到通道中有值才能继续。由于executing a()总是在写入通道之前打印，因此我们将始终等待读取放入通道中的值，直到executing a()已打印为止。由于我们在打印end main()之前从通道读取(这是在写入通道之后发生的)，因此executing a()将始终在end main()之前打印。我制作了this playground，因此您可以自己运行它。
func main() {
    fmt.Println("start main()")
    ch := make(chan int)
    go a(ch)
    <-ch
    fmt.Println("end main()")
}

func a(ch chan int) {
    fmt.Println("executing a()")
    ch <- 0
}

你的例子

我认为此时您可以弄清楚什么时候会发生什么，以及可能以不同的顺序发生什么。我脑海中的第一次尝试是错误的(请参阅编辑历史记录)。你必须要小心!在编辑时，我不会给出正确的答案，因为我意识到这可能是一项家庭作业。

编辑:有关<-done的更多语义

在我的第一次浏览中，我忘记提到fmt.Println(<-done)在概念上与以下内容相同。
value := <-done
fmt.Println(value)

这很重要，因为它可以帮助您看到当main()线程从done通道读取时，它不会同时打印它。这是运行时的两个单独步骤。

我希望这有帮助。如果您有任何问题，请告诉我。

关于go - 带有 channel 的Goroutine的行为，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/54403750/

GoroutinechannelcodebrPrintlngochannels

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