2020教你深入理解Golang之channel

即将秃头的Java程序员 · · 701 次点击 · · 开始浏览    
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前言

Golang在并发编程上有两大利器,分别是channel和goroutine,这篇文章我们先聊聊channel。熟悉Golang的人都知道一句名言:“使用通信来共享内存,而不是通过共享内存来通信”。这句话有两层意思,Go语言确实在sync包中提供了传统的锁机制,但更推荐使用channel来解决并发问题。这篇文章会先从channel的用法、channel的原理两部分对channel做一个较为深入的探究。

channel用法

什么是channel

从字面上看,channel的意思大概就是管道的意思。channel是一种go协程用以接收或发送消息的安全的消息队列,channel就像两个go协程之间的导管,来实现各种资源的同步。可以用下图示意:

channel的用法很简单:

func main() {

ch := make(chan int, 1) // 创建一个类型为int,缓冲区大小为1的channel

ch <- 2 // 将2发送到ch

n, ok := <- ch // n接收从ch发出的值

if ok {

fmt.Println(n) // 2

}

close(ch) // 关闭channel

}

使用channel时有几个注意点:

向一个nil channel发送消息,会一直阻塞;

向一个已经关闭的channel发送消息,会引发运行时恐慌(panic);

channel关闭后不可以继续向channel发送消息,但可以继续从channel接收消息;

当channel关闭并且缓冲区为空时,继续从从channel接收消息会得到一个对应类型的零值。

Unbuffered channels与Buffered channels

Unbuffered channels是指缓冲区大小为0的channel,这种channel的接收者会阻塞直至接收到消息,发送者会阻塞直至接收者接收到消息,这种机制可以用于两个goroutine进行状态同步;Buffered channels拥有缓冲区,当缓冲区已满时,发送者会阻塞;当缓冲区为空时,接收者会阻塞。

引用The Nature Of Channels In Go中的两张图来说明Unbuffered channels与Buffered channels, 非常形象,读者可自行体会一下:

Unbuffered channels

Buffered channels:

channel的遍历

for range

channel支持 for range 的方式进行遍历:

packagemain

import"fmt"

funcmain(){

ci :=make(chanint,5)

fori :=1; i <=5; i++ {

ci <- i

}

close(ci)

fori :=rangeci {

fmt.Println(i)

}

}

值得注意的是,在遍历时,如果channel没有关闭,那么会一直等待下去,出现deadlock的错误;如果在遍历时channel已经关闭,那么在遍历完数据后自动退出遍历。也就是说,for range的遍历方式时阻塞型的遍历方式。

for select

select可以处理非阻塞式消息发送、接收及多路选择。

packagemain

import"fmt"

funcmain(){

ci :=make(chanint,2)

fori :=1; i <=2; i++ {

ci <- i

}

close(ci)

cs :=make(chanstring,2)

cs <-"hi"

cs <-"golang"

close(cs)

ciClosed, csClosed :=false,false

for{

ifciClosed && csClosed {

return

}

select{

casei, ok := <-ci:

ifok {

fmt.Println(i)

}else{

ciClosed =true

fmt.Println("ci closed")

}

cases, ok := <-cs:

ifok {

fmt.Println(s)

}else{

csClosed =true

fmt.Println("cs closed")

}

default:

fmt.Println("waiting...")

}

}

}

select中有case代码块,用于channel发送或接收消息,任意一个case代码块准备好时,执行其对应内容;多个case代码块准备好时,随机选择一个case代码块并执行;所有case代码块都没有准备好,则等待;还可以有一个default代码块,所有case代码块都没有准备好时执行default代码块。

channel原理

先贴一下channel的源码地址,读者可以对照来看。

数据结构

先看channel的结构体:

typehchanstruct{

qcountuint// total data in the queue

dataqsizuint// size of the circular queue

buf      unsafe.Pointer// points to an array of dataqsiz elements

// channel中元素大小

elemsizeuint16

// 是否已关闭

closeduint32

// channel中元素类型

elemtype *_type// element type

sendxuint// send index

recvxuint// receive index

recvq    waitq// list of recv waiters

sendq    waitq// list of send waiters

// lock protects all fields in hchan, as well as several

// fields in sudogs blocked on this channel.

//

// Do not change another G's status while holding this lock

// (in particular, do not ready a G), as this can deadlock

// with stack shrinking.

lock mutex

}

channel的缓冲区其实是一个环形队列,qcount表示队列中元素的数量,dataqsiz表示环形队列的总大小,buf表示一个指向循环数组的指针;sendx和recvx分别用来标识当前发送和接收的元素在循环队列中的位置;recvq和sendq都是一个列表,分别用于存储当前处于等待接收和等待发送的Goroutine。

再看一下waitq的数据结构:

typewaitqstruct{

first *sudog

last  *sudog

}

typesudogstruct{

// 当前goroutine

g *g

// isSelect indicates g is participating in a select, so

// g.selectDone must be CAS'd to win the wake-up race.

isSelectbool

next     *sudog

prev     *sudog

elem     unsafe.Pointer// data element (may point to stack)

// The following fields are never accessed concurrently.

// For channels, waitlink is only accessed by g.

// For semaphores, all fields (including the ones above)

// are only accessed when holding a semaRoot lock.

acquiretimeint64

releasetimeint64

ticketuint32

parent      *sudog// semaRoot binary tree

waitlink    *sudog// g.waiting list or semaRoot

waittail    *sudog// semaRoot

c           *hchan// channel

}

其中sudog表示处于等待列表中的Goroutine封装,包含了一些上下文信息,first和last分别指向等待列表的首位的Goroutine。

编译分析

在分析channel的原理之前,我们先使用go tool分析以下代码,看看channel的各种操作在底层调用了什么运行时方法:

ch := make(chan int, 2)

ch <- 2

ch <- 1

<-ch

n, ok := <-ch

if ok {

    fmt.Println(n)

}

close(ch)

编译

go build test.go

go tool objdump -s "main\.main" test | grep CALL

把CALL过滤出来:

test.go:118           0x1092f55               e81612f7ff              CALL runtime.makechan(SB)

test.go:119           0x1092f74               e82714f7ff              CALL runtime.chansend1(SB)

test.go:120           0x1092f8e               e80d14f7ff              CALL runtime.chansend1(SB)

test.go:121           0x1092fa5               e8361ff7ff              CALL runtime.chanrecv1(SB)

test.go:122           0x1092fbd               e85e1ff7ff              CALL runtime.chanrecv2(SB)

test.go:126           0x1092fd7               e8841cf7ff              CALL runtime.closechan(SB)

test.go:124           0x1092fea               e8b156f7ff              CALL runtime.convT64(SB)

print.go:275          0x1093041               e88a98ffff              CALL fmt.Fprintln(SB)

test.go:47            0x1093055               e896c1fbff              CALL runtime.morestack_noctxt(SB)

创建

从上面的编译分析可以看出在创建channel时调用了运行时方法makechan:

funcmakechan(t *chantype, sizeint)*hchan{

elem := t.elem

// compiler checks this but be safe.

ifelem.size >=1<<16{

throw("makechan: invalid channel element type")

}

ifhchanSize%maxAlign !=0|| elem.align > maxAlign {

throw("makechan: bad alignment")

}

// 计算缓冲区需要的总大小(缓冲区大小*元素大小),并判断是否超出最大可分配范围

mem, overflow := math.MulUintptr(elem.size,uintptr(size))

ifoverflow || mem > maxAlloc-hchanSize || size <0{

panic(plainError("makechan: size out of range"))

}

// Hchan does not contain pointers interesting for GC when elements stored in buf do not contain pointers.

// buf points into the same allocation, elemtype is persistent.

// SudoG's are referenced from their owning thread so they can't be collected.

// TODO(dvyukov,rlh): Rethink when collector can move allocated objects.

varc *hchan

switch{

casemem ==0:

// 缓冲区大小为0,或者channel中元素大小为0(struct{}{})时,只需分配channel必需的空间即可

// Queue or element size is zero.

c = (*hchan)(mallocgc(hchanSize,nil,true))

// Race detector uses this location for synchronization.

c.buf = c.raceaddr()

caseelem.kind&kindNoPointers !=0:

// 通过位运算知道channel中元素类型不是指针,分配一片连续内存空间,所需空间等于 缓冲区数组空间 + hchan必需的空间。

// Elements do not contain pointers.

// Allocate hchan and buf in one call.

c = (*hchan)(mallocgc(hchanSize+mem,nil,true))

c.buf = add(unsafe.Pointer(c), hchanSize)

default:

// 元素中包含指针,为hchan和缓冲区分别分配空间

// Elements contain pointers.

c =new(hchan)

c.buf = mallocgc(mem, elem,true)

}

c.elemsize =uint16(elem.size)

c.elemtype = elem

c.dataqsiz =uint(size)

ifdebugChan {

print("makechan: chan=", c,"; elemsize=", elem.size,"; elemalg=", elem.alg,"; dataqsiz=", size,"\n")

}

returnc

}

makechan的代码逻辑还是比较简单的,首先校验元素类型和缓冲区空间大小,然后创建hchan,分配所需空间。这里有三种情况:当缓冲区大小为0,或者channel中元素大小为0时,只需分配channel必需的空间即可;当channel元素类型不是指针时,则只需要为hchan和缓冲区分配一片连续内存空间,空间大小为缓冲区数组空间加上hchan必需的空间;默认情况,缓冲区包含指针,则需要为hchan和缓冲区分别分配内存。最后更新hchan的其他字段,包括elemsize,elemtype,dataqsiz。

发送

channel的发送操作调用了运行时方法chansend1, 在

chansend1内部又调用了chansend,直接来看chansend的实现:

funcchansend(c *hchan, ep unsafe.Pointer, blockbool, callerpcuintptr)bool{

// channel为nil

ifc ==nil{

// 如果是非阻塞,直接返回发送不成功

if!block {

returnfalse

}

// 否则,当前Goroutine阻塞挂起

gopark(nil,nil, waitReasonChanSendNilChan, traceEvGoStop,2)

throw("unreachable")

}

ifdebugChan {

print("chansend: chan=", c,"\n")

}

ifraceenabled {

racereadpc(c.raceaddr(), callerpc, funcPC(chansend))

}

// Fast path: check for failed non-blocking operation without acquiring the lock.

// 对于非阻塞且channel未关闭,如果无缓冲区且没有等待接收的Goroutine,或者有缓冲区且缓冲区已满,那么都直接返回发送不成功

if!block && c.closed ==0&& ((c.dataqsiz ==0&& c.recvq.first ==nil) ||

(c.dataqsiz >0&& c.qcount == c.dataqsiz)) {

returnfalse

}

vart0int64

ifblockprofilerate >0{

t0 = cputicks()

}

// 加锁

lock(&c.lock)

// 如果channel已关闭

ifc.closed !=0{

// 解锁,直接panic

unlock(&c.lock)

panic(plainError("send on closed channel"))

}

// 除了以上情况,当channel未关闭时,就有以下几种情况:

// 1、当存在等待接收的Goroutine

ifsg := c.recvq.dequeue(); sg !=nil{

// Found a waiting receiver. We pass the value we want to send

// directly to the receiver, bypassing the channel buffer (if any).

// 那么直接把正在发送的值发送给等待接收的Goroutine

send(c, sg, ep,func(){ unlock(&c.lock) },3)

returntrue

}

// 2、当缓冲区未满时

ifc.qcount < c.dataqsiz {

// Space is available in the channel buffer. Enqueue the element to send.

// 获取指向缓冲区数组中位于sendx位置的元素的指针

qp := chanbuf(c, c.sendx)

ifraceenabled {

raceacquire(qp)

racerelease(qp)

}

// 将当前发送的值拷贝到缓冲区

typedmemmove(c.elemtype, qp, ep)

// sendx索引加一

c.sendx++

// 因为是循环队列,sendx等于队列长度时置为0

ifc.sendx == c.dataqsiz {

c.sendx =0

}

// 队列中元素总数加一,并解锁,返回发送成功

c.qcount++

unlock(&c.lock)

returntrue

}

// 3、当既没有等待接收的Goroutine,缓冲区也没有剩余空间,如果是非阻塞的发送,那么直接解锁,返回发送失败

if!block {

unlock(&c.lock)

returnfalse

}

// Block on the channel. Some receiver will complete our operation for us.

// 4、如果是阻塞发送,那么就将当前的Goroutine打包成一个sudog结构体,并加入到channel的发送队列sendq里

gp := getg()

mysg := acquireSudog()

mysg.releasetime =0

ift0 !=0{

mysg.releasetime =-1

}

// No stack splits between assigning elem and enqueuing mysg

// on gp.waiting where copystack can find it.

mysg.elem = ep

mysg.waitlink =nil

mysg.g = gp

mysg.isSelect =false

mysg.c = c

gp.waiting = mysg

gp.param =nil

c.sendq.enqueue(mysg)

// 调用goparkunlock将当前Goroutine设置为等待状态并解锁,进入休眠等待被唤醒

goparkunlock(&c.lock, waitReasonChanSend, traceEvGoBlockSend,3)

// Ensure the value being sent is kept alive until the

// receiver copies it out. The sudog has a pointer to the

// stack object, but sudogs aren't considered as roots of the

// stack tracer.

KeepAlive(ep)

// someone woke us up.

// 被唤醒之后执行清理工作并释放sudog结构体

ifmysg != gp.waiting {

throw("G waiting list is corrupted")

}

gp.waiting =nil

ifgp.param ==nil{

ifc.closed ==0{

throw("chansend: spurious wakeup")

}

panic(plainError("send on closed channel"))

}

gp.param =nil

ifmysg.releasetime >0{

blockevent(mysg.releasetime-t0,2)

}

mysg.c =nil

releaseSudog(mysg)

returntrue

}

chansend的执行逻辑,上面的注释已经写得很清楚了,我们再来梳理一下。对于非阻塞发送或者channel已经关闭条件下的几种发送失败的情况,处理逻辑比较简单,读者可以对照注释来看;这里我们重点关注channel未关闭时几种常规情况:

存在等待接收的Goroutine

如果等待接收的队列recvq中存在Goroutine,那么直接把正在发送的值发送给等待接收的Goroutine。示意图如下:

具体看一下send方法:

funcsend(c *hchan, sg *sudog, ep unsafe.Pointer, unlockffunc(),skipint){

...

ifsg.elem !=nil{

// 将发送的值直接拷贝到接收值(比如v = <-ch 中的v)的内存地址

sendDirect(c.elemtype, sg, ep)

sg.elem =nil

}

// 获取等待接收数据的Goroutine

gp := sg.g

unlockf()

gp.param = unsafe.Pointer(sg)

ifsg.releasetime !=0{

sg.releasetime = cputicks()

}

// 唤醒之前等待接收数据的Goroutine

goready(gp, skip+1)

}

这里有必要说明一下Goroutine在调度过程中的几种状态:

_Gidle =iota// goroutine刚刚分配,还没有初始化

_Grunnable// goroutine处于运行队列中, 还没有运行,没有自己的栈

_Grunning// goroutine在运行中,拥有自己的栈,被分配了M(线程)和P(调度上下文)

_Gsyscall// goroutine在执行系统调用

_Gwaiting// goroutine被阻塞

_Gdead// goroutine没有被使用,可能是刚刚退出,或者正在初始化中

_Gcopystack// 表示g当前的栈正在被移除并分配新栈

当调用goready时,将Goroutine的状态从_Gwaiting置为_Grunnable,等待下一次调度再次执行。

当缓冲区未满时

当缓冲区未满时,找到sendx所指向的缓冲区数组的位置,将正在发送的值拷贝到该位置,并增加sendx索引以及释放锁,示意图如下:

阻塞发送

如果是阻塞发送,那么就将当前的Goroutine打包成一个sudog结构体,并加入到channel的发送队列sendq里。示意图如下:

之后则调用goparkunlock将当前Goroutine设置为_Gwaiting状态并解锁,进入阻塞状态等待被唤醒(调用goready);如果被调度器唤醒,执行清理工作并最终释放对应的sudog结构体。

接收

channel的接收有两种形式:

<-ch

n, ok := <-ch

这两种方式分别调用运行时方法chanrecv1和chanrecv2:

funcchanrecv1(c *hchan, elem unsafe.Pointer){

chanrecv(c, elem,true)

}

funcchanrecv2(c *hchan, elem unsafe.Pointer)(receivedbool){

_, received = chanrecv(c, elem,true)

return

}

这两个方法最终都会调用chanrecv方法:

funcchanrecv(c *hchan, ep unsafe.Pointer, blockbool)(selected, receivedbool){

ifdebugChan {

print("chanrecv: chan=", c,"\n")

}

// channel为nil

ifc ==nil{

// 非阻塞直接返回(false, false)

if!block {

return

}

// 阻塞接收,则当前Goroutine阻塞挂起

gopark(nil,nil, waitReasonChanReceiveNilChan, traceEvGoStop,2)

throw("unreachable")

}

// Fast path: check for failed non-blocking operation without acquiring the lock.

// 非阻塞模式,对于以下两种情况:

// 1、无缓冲区且等待发送队列也为空

// 2、有缓冲区但缓冲区数组为空且channel未关闭

// 这两种情况都是接收失败, 直接返回(false, false)

if!block && (c.dataqsiz ==0&& c.sendq.first ==nil||

c.dataqsiz >0&& atomic.Loaduint(&c.qcount) ==0) &&

atomic.Load(&c.closed) ==0{

return

}

vart0int64

ifblockprofilerate >0{

t0 = cputicks()

}

// 加锁

lock(&c.lock)

// 如果channel已关闭,并且缓冲区无元素

ifc.closed !=0&& c.qcount ==0{

ifraceenabled {

raceacquire(c.raceaddr())

}

unlock(&c.lock)

// 有等待接收的变量(即 v = <-ch中的v)

ifep !=nil{

//根据channel元素的类型清理ep对应地址的内存,即ep接收了channel元素类型的零值

typedmemclr(c.elemtype, ep)

}

// 返回(true, false),即接收到值,但不是从channel中接收的有效值

returntrue,false

}

// 除了以上非常规情况,还有有以下几种常见情况:

// 1、等待发送的队列sendq里存在Goroutine,那么有两种情况:当前channel无缓冲区,或者当前channel已满

ifsg := c.sendq.dequeue(); sg !=nil{

// Found a waiting sender. If buffer is size 0, receive value

// directly from sender. Otherwise, receive from head of queue

// and add sender's value to the tail of the queue (both map to

// the same buffer slot because the queue is full).

// 如果无缓冲区,那么直接从sender接收数据;否则,从buf队列的头部接收数据,并把sender的数据加到buf队列的尾部

recv(c, sg, ep,func(){ unlock(&c.lock) },3)

// 接收成功

returntrue,true

}

// 2、缓冲区buf中有元素

ifc.qcount >0{

// Receive directly from queue

// 从recvx指向的位置获取元素

qp := chanbuf(c, c.recvx)

ifraceenabled {

raceacquire(qp)

racerelease(qp)

}

ifep !=nil{

// 将从buf中取出的元素拷贝到当前协程

typedmemmove(c.elemtype, ep, qp)

}

// 同时将取出的数据所在的内存清空

typedmemclr(c.elemtype, qp)

// 接收索引 +1

c.recvx++

ifc.recvx == c.dataqsiz {

c.recvx =0

}

// buf元素总数 -1

c.qcount--

// 解锁,返回接收成功

unlock(&c.lock)

returntrue,true

}

// 3、非阻塞模式,且没有数据可以接受

if!block {

// 解锁,直接返回接收失败

unlock(&c.lock)

returnfalse,false

}

// no sender available: block on this channel.

// 4、阻塞模式,获取当前Goroutine,打包一个sudog

gp := getg()

mysg := acquireSudog()

mysg.releasetime =0

ift0 !=0{

mysg.releasetime =-1

}

// No stack splits between assigning elem and enqueuing mysg

// on gp.waiting where copystack can find it.

mysg.elem = ep

mysg.waitlink =nil

gp.waiting = mysg

mysg.g = gp

mysg.isSelect =false

mysg.c = c

gp.param =nil

// 加入到channel的等待接收队列recvq中

c.recvq.enqueue(mysg)

// 挂起当前Goroutine,设置为_Gwaiting状态并解锁,进入休眠等待被唤醒

goparkunlock(&c.lock, waitReasonChanReceive, traceEvGoBlockRecv,3)

// someone woke us up

// 被唤醒之后执行清理工作并释放sudog结构体

ifmysg != gp.waiting {

throw("G waiting list is corrupted")

}

gp.waiting =nil

ifmysg.releasetime >0{

blockevent(mysg.releasetime-t0,2)

}

closed := gp.param ==nil

gp.param =nil

mysg.c =nil

releaseSudog(mysg)

returntrue, !closed

}

chanrecv方法的处理逻辑与chansend非常类似,我们这里仍然只分析几种常见情况,其他情况上述注释也解释得比较清楚了,读者可对照相应代码和注释查看。

存在等待发送的Goroutine

如果等待发送的队列sendq里存在挂起的Goroutine,那么有两种情况:当前channel无缓冲区,或者当前channel已满。从sendq中取出最先阻塞的Goroutine,然后调用recv方法:

funcrecv(c *hchan, sg *sudog, ep unsafe.Pointer, unlockffunc(),skipint){

ifc.dataqsiz ==0{

// 无缓冲区

ifraceenabled {

racesync(c, sg)

}

ifep !=nil{

// copy data from sender

recvDirect(c.elemtype, sg, ep)

}

}else{

// 缓冲区已满

// Queue is full. Take the item at the

// head of the queue. Make the sender enqueue

// its item at the tail of the queue. Since the

// queue is full, those are both the same slot.

qp := chanbuf(c, c.recvx)

ifraceenabled {

raceacquire(qp)

racerelease(qp)

raceacquireg(sg.g, qp)

racereleaseg(sg.g, qp)

}

// copy data from queue to receiver

ifep !=nil{

typedmemmove(c.elemtype, ep, qp)

}

// copy data from sender to queue

typedmemmove(c.elemtype, qp, sg.elem)

c.recvx++

ifc.recvx == c.dataqsiz {

c.recvx =0

}

c.sendx = c.recvx// c.sendx = (c.sendx+1) % c.dataqsiz

}

sg.elem =nil

gp := sg.g

unlockf()

gp.param = unsafe.Pointer(sg)

ifsg.releasetime !=0{

sg.releasetime = cputicks()

}

// 将等待发送数据的Goroutine的状态从_Gwaiting置为 _Grunnable,等待下一次调度。

goready(gp, skip+1)

}

1、如果无缓冲区,那么直接从sender接收数据;

2、如果缓冲区已满,从buf队列的头部接收数据,并把sender的数据加到buf队列的尾部;

3、最后调用goready函数将等待发送数据的Goroutine的状态从_Gwaiting置为_Grunnable,等待下一次调度。

下图示意了当缓冲区已满时的处理过程:

缓冲区buf中还有数据

如果缓冲区buf中还有元素,那么就走正常的接收,将从buf中取出的元素拷贝到当前协程的接收数据目标内存地址中。值得注意的是,即使此时channel已经关闭,仍然可以正常地从缓冲区buf中接收数据。这种情况比较简单,示意图就不画了。

阻塞接收

如果是阻塞模式,且当前没有数据可以接收,那么就需要将当前Goroutine打包成一个sudog加入到channel的等待接收队列recvq中,将当前Goroutine的状态置为_Gwaiting,等待唤醒。示意图如下:

如果之后当前Goroutine被调度器唤醒,则执行清理工作并最终释放对应的sudog结构体。

关闭

说完收发数据,最后就是关闭channel了:

funcclosechan(c *hchan){

// nil channel检查

ifc ==nil{

panic(plainError("close of nil channel"))

}

lock(&c.lock)

// 已关闭的channel不能再次关闭

ifc.closed !=0{

unlock(&c.lock)

panic(plainError("close of closed channel"))

}

ifraceenabled {

callerpc := getcallerpc()

racewritepc(c.raceaddr(), callerpc, funcPC(closechan))

racerelease(c.raceaddr())

}

// 设置关闭状态为1

c.closed =1

varglist glist

// release all readers

// 遍历recvq,清除sudog的数据,取出其中处于_Gwaiting状态的Goroutine加入到glist中

for{

sg := c.recvq.dequeue()

ifsg ==nil{

break

}

ifsg.elem !=nil{

typedmemclr(c.elemtype, sg.elem)

sg.elem =nil

}

ifsg.releasetime !=0{

sg.releasetime = cputicks()

}

gp := sg.g

gp.param =nil

ifraceenabled {

raceacquireg(gp, c.raceaddr())

}

glist.push(gp)

}

// release all writers (they will panic)

// 遍历sendq,清除sudog的数据,取出其中处于_Gwaiting状态的Goroutine加入到glist中

for{

sg := c.sendq.dequeue()

ifsg ==nil{

break

}

sg.elem =nil

ifsg.releasetime !=0{

sg.releasetime = cputicks()

}

gp := sg.g

gp.param =nil

ifraceenabled {

raceacquireg(gp, c.raceaddr())

}

glist.push(gp)

}

unlock(&c.lock)

// Ready all Gs now that we've dropped the channel lock.

将glist中所有Goroutine的状态置为_Grunnable,等待调度器进行调度

for!glist.empty() {

gp := glist.pop()

gp.schedlink =0

goready(gp,3)

}

}

1、关闭channel时,会遍历recvq和sendq(实际只有recvq或者sendq),取出sudog中挂起的Goroutine加入到glist列表中,并清除sudog上的一些信息和状态。

2、然后遍历glist列表,为每个Goroutine调用goready函数,将所有Goroutine置为_Grunnable状态,等待调度。

3、当Goroutine被唤醒之后,会继续执行chansend和chanrecv函数中当前Goroutine被唤醒后的剩余逻辑。

总结

总结一下,本文先通过channel的基本用法对channel的定义、用法细节进行了介绍,然后对channel的基本操作包括发送、接收和关闭进行了较为详细和深入的探究。细心的读者应该也会发现channel的操作跟协程的调度关系密切,不过这篇文章关于goroutine的调度只是一笔带过,后续时机成熟会对这部分内容再作探究。

以上内容都是我自己的一些感想,分享出来欢迎大家指正,顺便求一波关注

作者:Turling_hu

链接:https://juejin.im/post/5decff136fb9a016544bce67

来源:掘金


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本文来自:简书

感谢作者:即将秃头的Java程序员

查看原文:2020教你深入理解Golang之channel

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