go语言学习(五)：通道的用法

go语言的作者Rob Pike认为，不要通过共享内存来实现通信，而应该通过通信来共享内存。多个goroutine之间可以通过通道来传递数据。通道是并发安全的，类似于一个FIFO的队列。go语言的通道定义需要使用make语句，如下，定义了一个存放3个int类型元素通道并向通道中输入了3个元素。同时用for循环取出。

func main() {
  ch1 := make(chan int, 3)
  ch1 <- 2
  ch1 <- 1
  ch1 <- 3
  close(ch1)
  for elem1 := range ch1 {
    fmt.Printf("The first element received from channel ch1: %v\n", elem1)
  }
}

上面的代码会在循环中不断从通道中取出元素，即使通道已经关闭了也会取出剩下的元素。如果通道没有关闭并且取完了通道中的元素，循环就会阻塞。

注意：

1)通道发送完数据后应该关闭。

2)发送操作和接受操作都会阻塞通道。

3)如果不指定通道的容量，那通道容量默认是0，称作非缓存通道；如果指定通道ro容量，如上面示例，称作缓存通道。

4)如果缓存通道容量满了，发送操作就会阻塞，直到接收通道接收了元素；如果通道空了，接收操作就会阻塞，直到有元素写入通道。如果是非缓存通道，则发送操作和接收操作都在执行时才不会被阻塞。这就说明缓存通道是一个异步操作，而非缓存通道是一个同步操作。

5)以下几种情况会跑出panic。

a.关闭一个已经关闭的通道

b.向关闭的通道发送或接收数据

c.通道没有初始化，而是一个nil

我们把接收操作赋值给2个参数，第二个参数就能判断通道是否已经关闭。比如用for循环接收通道中的元素，代码如下：

for {
    elem, ok := <-ch1
    if !ok {
      fmt.Printf("Receiver: close channel\n")
      break
    }
    fmt.Printf("Receiver: received an element:%v\n", elem)
  }

在我们开发过程中，有时候为了在方法参数中定义一个通道来收发数据，会定义一个单向通道，如下面代码，第一个通道只能发，第二个通道只能收

var sendChan = make(chan<- int, 1)
var receiveChan1 = make(<- chan int, 1)

还可以定义返回值是单向通道的函数，如下：

func getIntChan() <- chan int{}
func getIntChan1()  chan <- int{}

go语言为通道提供了select语句配合使用，类似于java中的switch，也有一个默认的分支，示例如下：

func main() {
  // 准备好几个通道。
  intChannels := [3]chan int{
    make(chan int, 1),
    make(chan int, 1),
    make(chan int, 1),
  }
  // 随机选择一个通道，并向它发送元素值。
  index := rand.Intn(3)
  fmt.Printf("The index: %d\n", index)
  intChannels[index] <- index
  // 哪一个通道中有可取的元素值，哪个对应的分支就会被执行。
  select {
  case <-intChannels[0]:
    fmt.Println("The first candidate case is selected.")
  case <-intChannels[1]:
    fmt.Println("The second candidate case is selected.")
  case elem := <-intChannels[2]:
    fmt.Printf("The third candidate case is selected, the element is %d.\n", elem)
  default:
    fmt.Println("No candidate case is selected!")
  }
}

注意:在for循环中使用select，如果要屏蔽某个case分支，可以将通道赋值为nil

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