18.8 协程 (goroutine) 与通道 (channel)

出于性能考虑的建议:

实践经验表明,为了使并行运算获得高于串行运算的效率,在协程内部完成的工作量,必须远远高于协程的创建和相互来回通信的开销。

  • 出于性能考虑建议使用带缓存的通道:

    使用带缓存的通道可以很轻易成倍提高它的吞吐量,某些场景其性能可以提高至 10 倍甚至更多。通过调整通道的容量,甚至可以尝试着更进一步的优化其性能。

  • 限制一个通道的数据数量并将它们封装成一个数组:

    如果使用通道传递大量单独的数据,那么通道将变成性能瓶颈。然而,将数据块打包封装成数组,在接收端解压数据时,性能可以提高至 10 倍。

现在创建一个带缓存的通道:ch := make(chan type,buf)

(1)如何使用 for 或者 for-range 遍历一个通道:

  1. for v := range ch {
  2. // do something with v
  3. }

(2)如何检测一个通道 ch 是否关闭:

  1. //read channel until it closes or error-condition
  2. for {
  3. if input, open := <-ch; !open {
  4. break
  5. }
  6. fmt.Printf("%s", input)
  7. }

或者使用(1)自动检测。

(3)如何通过一个通道让主程序等待直到协程完成(信号量模式):

  1. ch := make(chan int) // Allocate a channel.
  2. // Start something in a goroutine; when it completes, signal on the channel.
  3. go func() {
  4. // doSomething
  5. ch <- 1 // Send a signal; value does not matter.
  6. }()
  7. doSomethingElseForAWhile()
  8. <-ch // Wait for goroutine to finish; discard sent value.

如果希望程序一直阻塞,在匿名函数中省略 ch <- 1 即可。

(4)通道的工厂模板:以下函数是一个通道工厂,启动一个匿名函数作为协程以生产通道:

  1. func pump() chan int {
  2. ch := make(chan int)
  3. go func() {
  4. for i := 0; ; i++ {
  5. ch <- i
  6. }
  7. }()
  8. return ch
  9. }

(5)通道迭代器模板:(注:这里原书没有写东西,但是应该是参考章节 14.2.10

(6)如何限制并发处理请求的数量:参考章节 14.11

(7)如何在多核CPU上实现并行计算:参考章节 14.13

(8)如何终止一个协程:runtime.Goexit()

(9)简单的超时模板:

  1. timeout := make(chan bool, 1)
  2. go func() {
  3. time.Sleep(1e9) // one second
  4. timeout <- true
  5. }()
  6. select {
  7. case <-ch:
  8. // a read from ch has occurred
  9. case <-timeout:
  10. // the read from ch has timed out
  11. }

(10)如何使用输入通道和输出通道代替锁:

  1. func Worker(in, out chan *Task) {
  2. for {
  3. t := <-in
  4. process(t)
  5. out <- t
  6. }
  7. }

(11)如何在同步调用运行时间过长时将之丢弃:参考章节 14.5 第二个变体

(12)如何在通道中使用计时器和定时器:参考章节 14.5

(13)典型的服务器后端模型:参考章节 14.4

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