1. 基础用法

select 是 go 中的一个控制结构，类似于 switch 语句。但是只能用于通道操作，每个 case 必须是一个通道操作，要么是发送要么是接收。会监听所有指定的通道上的操作，一旦其中一个通道准备好就会执行相应的代码块。如果多个通道都准备好，那么 select 语句会随机选择一个通道执行。如果所有通道都没有准备好，那么执行 default 块中的代码。

select {
  case <- channel1:
    // 执行的代码
  case value := <- channel2:
    // 执行的代码
  case channel3 <- value:
    // 执行的代码

    // 你可以定义任意数量的 case

  default:
    // 所有通道都没有准备好，执行的代码
}

以下描述了 select 语句的语法：

  • 每个 case 都必须是一个通道
  • 所有 channel 表达式都会被求值
  • 所有被发送的表达式都会被求值
  • 如果任意某个通道可以进行，它就执行，其他被忽略。
  • 如果有多个 case 都可以运行，select 会随机公平地选出一个执行，其他不会执行。否则：
  1. select没有case，永久阻塞
  2. select只有case，case全部阻塞，则select阻塞
  3. select有case、default，如果case全部阻塞，则执行default
  4. select多个case都可以执行，则随机选择一个执行
3. 实现原理

第一，Go select语句采用的多路复用思想，本质上是为了达到通过一个协程同时处理多个IO请求（Channel读写事件）。

第二，select的基本用法是：通过多个case监听多个Channel的读写操作，任何一个case可以执行则选择该case执行，否则执行default。如果没有default，且所有的case均不能执行，则当前的goroutine阻塞。

第三，编译器会对select有不同的case的情况进行优化以提高性能。首先，编译器对select没有case、有单case和单case+default的情况进行单独处理。这些处理或者直接调用运行时函数，或者直接转成对channel的操作，或者以非阻塞的方式访问channel，多种灵活的处理方式能够提高性能，尤其是避免对channel的加锁。

第四，对最常出现的select有多case的情况，会调用 runtime.selectgo() 函数来获取执行 case 的索引，并生成 if 语句执行该case的代码。

第五，selectgo函数的执行分为四个步骤：

  1. 首先，随机生成一个遍历case的轮询顺序 pollorder 并根据 channel 地址生成加锁顺序 lockorder，随机顺序能够避免channel饥饿，保证公平性，加锁顺序能够避免死锁；
  2. 然后，根据 pollorder 的顺序查找 scases 是否有可以立即收发的channel，如果有则获取case索引进行处理；
  3. 再次，如果pollorder顺序上没有可以直接处理的case，则将当前 goroutine 加入各 case 的 channel 对应的收发队列上并等待其他 goroutine 的唤醒；
  4. 最后，当调度器唤醒当前 goroutine 时，会再次按照 lockorder 遍历所有的case，从中查找需要被处理的case索引进行读写处理，同时从所有case的发送接收队列中移除掉当前goroutine。
1. 随机化处理这些case，之后进行channel的处理
2. 阶段一：先看有没有能够立即send、ercv的，有就goto执行
3. 阶段二：迭代所有的channel，将所在的G挂到对应的channel的收、发队列上，gopark，让出M
4. 阶段三：被唤醒后，继续迭代找到那个可以执行的channel执行
参考#golang工程师#