从零学习 Go 语言（29）：Go 语言中的 select 用法

 在线博客：http://golang.iswbm.com/ Github：https://github.com/iswbm/GolangCodingTime --- 前面写过两节关于 `switch-case` 的文章，分别是： [流程控制：switch-case](http://golang.iswbm.com/en/latest/c01/c01_09.html) [Go 语言中的类型断言](http://golang.iswbm.com/en/latest/c01/c01_14.html) 今天要学习一个跟 `switch-case` 很像，但还有点`个人特色` 的 `select-case`，这一节本应该放在 [学习 Go 协程：详解信道/通道](http://golang.iswbm.com/en/latest/c04/c04_03.html) 里一起讲的，但是当时漏了，直到有读者给我提出，才注意到，今天就用这篇文章补充一下。 跟 switch-case 相比，select-case 用法比较单一，它仅能用于 信道/通道 的相关操作。 ```go select { case 表达式1: <code> case 表达式2: <code> default: <code> } ``` 接下来，我们来看几个例子帮助理解这个 select 的模型。 ## 1. 最简单的例子 先创建两个信道，并在 select 前往 c2 发送数据 ```go package main import ( "fmt" ) func main() { c1 := make(chan string, 1) c2 := make(chan string, 1) c2 <- "hello" select { case msg1 := <-c1: fmt.Println("c1 received: ", msg1) case msg2 := <-c2: fmt.Println("c2 received: ", msg2) default: fmt.Println("No data received.") } } ``` 在运行 select 时，会遍历所有（如果有机会的话）的 case 表达式，只要有一个信道有接收到数据，那么 select 就结束，所以输出如下 ``` c2 received: hello ``` ## 2. 避免造成死锁 select 在执行过程中，必须命中其中的某一分支。 如果在遍历完所有的 case 后，若没有命中（`命中`：也许这样描述不太准确，我本意是想说可以执行信道的操作语句）任何一个 case 表达式，就会进入 default 里的代码分支。 但如果你没有写 default 分支，select 就会阻塞，直到有某个 case 可以命中，而如果一直没有命中，select 就会抛出 `deadlock` 的错误，就像下面这样子。 ```go package main import ( "fmt" ) func main() { c1 := make(chan string, 1) c2 := make(chan string, 1) // c2 <- "hello" select { case msg1 := <-c1: fmt.Println("c1 received: ", msg1) case msg2 := <-c2: fmt.Println("c2 received: ", msg2) // default: // fmt.Println("No data received.") } } ``` 运行后输出如下 ``` fatal error: all goroutines are asleep - deadlock! goroutine 1 [select]: main.main() /Users/MING/GolandProjects/golang-test/main.go:13 +0x10f exit status 2 ``` **解决这个问题的方法有两种** 一个是，养成好习惯，在 select 的时候，也写好 default 分支代码，尽管你 default 下没有写任何代码。 ```go package main import ( "fmt" ) func main() { c1 := make(chan string, 1) c2 := make(chan string, 1) // c2 <- "hello" select { case msg1 := <-c1: fmt.Println("c1 received: ", msg1) case msg2 := <-c2: fmt.Println("c2 received: ", msg2) default: } } ``` 另一个是，让其中某一个信道可以接收到数据 ```go package main import ( "fmt" "time" ) func main() { c1 := make(chan string, 1) c2 := make(chan string, 1) // 开启一个协程，可以发送数据到信道 go func() { time.Sleep(time.Second * 1) c2 <- "hello" }() select { case msg1 := <-c1: fmt.Println("c1 received: ", msg1) case msg2 := <-c2: fmt.Println("c2 received: ", msg2) } } ``` ## 3. select 随机性 之前学过 switch 的时候，知道了 switch 里的 case 是顺序执行的，但在 select 里却不是。 通过下面这个例子的执行结果就可以看出  ## 4. select 的超时 当 case 里的信道始终没有接收到数据时，而且也没有 default 语句时，select 整体就会阻塞，但是有时我们并不希望 select 一直阻塞下去，这时候就可以手动设置一个超时时间。 ```go package main import ( "fmt" "time" ) func makeTimeout(ch chan bool, t int) { time.Sleep(time.Second * time.Duration(t)) ch <- true } func main() { c1 := make(chan string, 1) c2 := make(chan string, 1) timeout := make(chan bool, 1) go makeTimeout(timeout, 2) select { case msg1 := <-c1: fmt.Println("c1 received: ", msg1) case msg2 := <-c2: fmt.Println("c2 received: ", msg2) case <-timeout: fmt.Println("Timeout, exit.") } } ``` 输出如下 ``` Timeout, exit. ``` ## 5. 读取/写入都可以 上面例子里的 case，好像都只从信道中读取数据，但实际上，select 里的 case 表达式只要求你是对信道的操作即可，不管你是往信道写入数据，还是从信道读出数据。 ```go package main import ( "fmt" ) func main() { c1 := make(chan int, 2) c1 <- 2 select { case c1 <- 4: fmt.Println("c1 received: ", <-c1) fmt.Println("c1 received: ", <-c1) default: fmt.Println("channel blocking") } } ``` 输出如下 ``` c1 received: 2 c1 received: 4 ``` ## 6. 总结一下 select 与 switch 原理很相似，但它的使用场景更特殊，学习了本篇文章，你需要知道如下几点区别： 1. select 只能用于 channel 的操作(写入/读出)，而 switch 则更通用一些； 2. select 的 case 是随机的，而 switch 里的 case 是顺序执行； 3. select 要注意避免出现死锁，同时也可以自行实现超时机制； 4. select 里没有类似 switch 里的 fallthrough 的用法； 5. select 不能像 switch 一样接函数或其他表达式。 ## 系列导读 --- [从零学习 Go 语言（01）：一文搞定开发环境的搭建](https://studygolang.com/articles/27365) [从零学习 Go 语言（02）：学习五种变量创建的方法](https://studygolang.com/articles/27432) [从零学习 Go 语言（03）：数据类型之整型与浮点型](https://studygolang.com/articles/27440) [从零学习 Go 语言（04）：byte、rune与字符串](https://studygolang.com/articles/27463) [从零学习 Go 语言（05）：数据类型之数组与切片](https://studygolang.com/articles/27508) [从零学习 Go 语言（06）：数据类型之字典与布尔类型](https://studygolang.com/articles/27563) [从零学习 Go 语言（07）：数据类型之指针](https://studygolang.com/articles/27585) [从零学习 Go 语言（08）：流程控制之if-else](https://studygolang.com/articles/27613) [从零学习 Go 语言（09）：流程控制之switch-case](https://studygolang.com/articles/27660) [从零学习 Go 语言（10）：流程控制之for 循环](https://studygolang.com/articles/28120) [从零学习 Go 语言（11）：goto 无条件跳转](https://studygolang.com/articles/28472) [从零学习 Go 语言（12）：流程控制之defer 延迟语句](https://studygolang.com/articles/28515) [从零学习 Go 语言（13）：异常机制 panic 和 recover](https://studygolang.com/articles/28519) [从零学习 Go 语言（14）：Go 语言中的类型断言是什么？](https://studygolang.com/articles/29305) [从零学习 Go 语言（15）：学习 Go 语言的结构体与继承](https://studygolang.com/articles/29306) [从零学习 Go 语言（17）：Go 语言中的 make 和 new 有什么区别？](https://studygolang.com/articles/29315) [从零学习 Go 语言（18）：Go 语言中的 语句块与作用域](https://studygolang.com/articles/29365) [从零学习 Go 语言（19）：Go Modules 前世今生及入门使用](https://studygolang.com/articles/29371) [从零学习 Go 语言（20）：关于包导入必学的 8 个知识点](https://studygolang.com/articles/29404) [从零学习 Go 语言（21）：一文了解 Go语言中编码规范](https://studygolang.com/articles/29477) [从零学习 Go 语言（22）：Go 语言中如何开源自己写的包给别人用?](https://studygolang.com/articles/29609) [从零学习 Go 语言（23）：一篇文章搞懂 Go 语言的函数](https://studygolang.com/articles/29628) [从零学习 Go 语言（24）：理解 Go 语言中的 goroutine](https://studygolang.com/articles/29641) [从零学习 Go 语言（25）：详解信道/通道](https://studygolang.com/articles/29704) [从零学习 Go 语言（26）：通道死锁经典错误案例详解](https://studygolang.com/articles/29756) [从零学习 Go 语言（27）：学习 Go 协程中的 WaitGroup](https://studygolang.com/articles/29783) [从零学习 Go 语言（28）：学习 Go 协程中的互斥锁和读写锁](https://studygolang.com/articles/29838) ---