golang的Channel
Channel 是 golang 一个非常重要的概念，如果你是刚开始使用 golang 的开发者，你可能还没有真正接触这一概念，本篇我们将分析 golang 的Channel
1. 引入
要讲 Channel 就避不开 Goroutine -- 协程。闲话不说， 直接上个例子
Goroutine demo：
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {
origin := 1
go doSomeCompute(origin)
time.Sleep(5 * time.Second)
}
func doSomeCompute(num int) {
result := num * 2
fmt.Println(result)
return
}
简单来说，例子中有一个 main 的协程，一个 doSomeCompute 的协程。还有个延时退出的方法等待计算协程计算结果。我们尝试思考这个例子的一些问题：
a. 如何获取 doSomeCompute 的计算结果？
b. 如何获取 doSomeCompute 的执行状态，当前是执行完了还是执行中？
如何解决这种问题呢？
Channel！
2. Channel
Channel怎么处理上面的问题？我们直接上代码：
举例
package main
import (
"fmt"
)
func main() {
origin := 1
//一个无缓冲Channel
res := make(chan int)
go doSomeCompute(origin, res)
fmt.Println(<-res)
}
func doSomeCompute(num int, res chan int) {
result := num * 2
res <- result
}
例子中，Channel 充当起了协程间通信的桥梁。Channel 可以传递到协程说明它是线程安全的，事实也是如此。Channel 可以理解为管道，协程 doSomeCompute 向 Channel 写入结果， main 中读取结果。注意，例子中读取 Channel 的地方会阻塞直到拿到计算结果，这样就解决了问题 a 和 b。
2. Channel 的方向性
上面的例子中，计算协程是负责计算并将计算结果写入 Channel ，如果我们希望保证计算协程不会从 Channel 中读取数据该怎么处理？很简单，看例子：
func doSomeCompute(num int, res chan<- int) {
result := num * 2
res <- result
}
这个参数的声明 chan<- int 就表示该函数只能讲数据写入 Channel ，而不能从中读取数据。后面的 int 表示 Channel 中数据的格式。同样的， 只可以读取数据的 Channel 可以声明为 <-chan int 。而例子中不带有方向声明的 Channel 则既可以写入也可以读取。
3. 阻塞性质
Channel 的读取和写入操作在各自的协程内部都是阻塞的。比如例子中 fmt.Println(<-res) ， 这一语句会阻塞直至计算协程将计算结果放入，可以读出。也就是说，协程会阻塞直至从 res 中读出数据。
注意，无缓冲的 Channel 的读写都是阻塞的，有缓冲的 Channel 可以一直向里面写数据，直到缓存满才会阻塞。读取数据同理， 直至 Channel 为空才阻塞。
用一个典型的例子来说明缓冲和非缓冲 Channel 的区别：
package main
import "fmt"
func doSomeCompute(ch chan int) {
fmt.Println("deadlock test")
<- ch
}
func main() {
ch := make(chan int)
ch <- 1
go doSomeCompute(ch)
}
例子中，main 协程会向 ch 写入数据， 这一过程是阻塞的，也就是说，doSomeCompute 协程无法执行，程序死锁。输出如下：
fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!
goroutine 1 [chan send]:
main.main()
C:/mygo/src/demo/blog.go:12 +0x73
exit status 2
如果改成有缓冲的 Channel ：
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func doSomeCompute(ch chan int) {
fmt.Println("deadlock test")
<- ch
}
func main() {
ch := make(chan int, 1)
ch <- 1
go doSomeCompute(ch)
time.Sleep(1 * time.Second)
}
有与有缓冲的 Channel 写入后不阻塞（下一次写入才会阻塞），程序会继续执行。
4. Channel 的数据结构
Channel 在 golang 中实际上就是个数据结构。在 Golang 源码中， Channel 的数据结构 Hchan 的定义如下：
struct Hchan
{
uint32 qcount; // total data in the q
uint32 dataqsiz; // size of the circular q
uint16 elemsize;
bool closed;
uint8 elemalign;
Alg* elemalg; // interface for element type
uint32 sendx; // send index
uint32 recvx; // receive index
WaitQ recvq; // list of recv waiters
WaitQ sendq; // list of send waiters
Lock;
};
时间仓促，这次对 Channel 介绍写的有点简单粗暴，下次再写。