channel的作用
channel被设计用来实现goroutine间的通信，按照golang的设计思想：以通信的方式共享内存。
channel的内存布局
例如如下代码中的make函数会在堆上分配一个runtime.hchan类型的数据结构，ch是存在于函数f栈帧上的一个指针，指向堆上的hchan数据结构。
func f() {
ch := make(chan int)
...
}
至于为什么是堆上的一个结构体：首先，要实现channel这样的复杂功能，肯定不是几个字节可以搞定的，所以需要一个struct来实现；其次，这种被设计用来实现协程间通信的组件，其作用域和生命周期不可能仅限于某个函数内部，所以golang直接将其分配在堆上。
channel的数据结构
下面结合在channel中的作用，解读一下hchan中都有哪些字段：
1）协程间通信肯定涉及到并发访问，所以要有锁来保护整个数据结构：
type hchan struct {
...
lock mutex
}
2）channel分为“无缓冲”和“有缓冲”两种，对于有缓冲channel来讲，需要有相应的内存来存储数据，实际上就是一个数组，需要知道数组的地址、容量、元素的大小，以及数组的长度也就是已有元素个数，加上这几个字段后，上面的结构体就变成了这样：
type hchan struct {
qcount uint // 数组长度，即已有元素个数
dataqsiz uint // 数组容量，即可容纳元素个数
buf unsafe.Pointer // 数组地址
elemsize uint16 // 元素大小
...
}
3）因为golang运行时中内存复制、垃圾回收等机制依赖数据的类型信息，所以hchan中还要有一个指针，指向元素类型的类型元数据：
type hchan struct {
...
elemtype *_type // 元素类型
...
}
4）channel支持交替的读写（称send为写，recv为读，更简洁），有缓冲channel内的缓冲数组会被作为一个“环型”来使用，当下标超过数组容量后会回到第一个位置，所以需要有两个字段记录当前读和写的下标位置：
type hchan struct {
...
sendx uint // 下一次写下标位置
recvx uint // 下一次读下标位置
...
}
5）当读和写请求不能立即被满足时，需要能够让当前协程在channel上等待，当请求能够被满足时，要能够立即唤醒等待的协程，所以要有两个等待队列，分别针对读和写：
type hchan struct {
...
recvq waitq // 读等待队列
sendq waitq // 写等待队列
...
}
6）channel是能够被close的，所以要有一个字段记录是否已经close掉了：
type hchan struct {
...
closed uint32
...
}
最后整合起来，runtime.hchan结构是这个样子：
type hchan struct {
qcount uint // 数组长度，即已有元素个数
dataqsiz uint // 数组容量，即可容纳元素个数
buf unsafe.Pointer // 数组地址
elemsize uint16 // 元素大小
closed uint32
elemtype *_type // 元素类型
sendx uint // 下一次写下标位置
recvx uint // 下一次读下标位置
recvq waitq // 读等待队列
sendq waitq // 写等待队列
lock mutex
}
本篇先到这里，至于channel的读写操作和select机制，留到后面的文章中解读。
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