非零基础自学Golang

第13章 并发与通道

13.3 channel

13.3.3 close 和range

当发送者知道没有更多的值需要发送到channel时，让接收者也能及时知道没有更多的值需要接收是很有必要的，因为这样就可以让接收者停止不必要的等待。

这可以通过内置的close函数和range关键字来实现。

【1】close

使用close关闭channel时需要注意：

  • channel不像文件一样需要经常去关闭，只有当你确实没有任何需要发送的数据时，或者想要显式地结束range循环之类的，才会去关闭channel。
  • 关闭channel后，无法向channel再次发送数据，再次发送将会引发panic错误。
  • 关闭channel后，可以继续从channel接收数据。
  • 对于nil channel，无论接收还是发送都会被阻塞。

[ 动手写13.3.4]

package main

import "fmt"

func main() {

   ch := make(chan int, 3)

   go func() {
      for i := 0; i < 3; i++ {
         fmt.Printf("len(ch) = %v , cap(ch) = %v\n", len(ch), cap(ch))
         ch <- i
      }
      close(ch)
   }()

   for {
      if val, ok := <-ch; ok == true {
         fmt.Println(val)
      } else {
         return
      }
   }
}

动手写13.3.4中，发送者在发送完数据后，使用了close关闭channel。channel被关闭后，ok的值就会变为false，最终程序结束运行。运行结果如下：

【2】range

除了使用上面的方式来遍历channel，还可以使用更加简洁的range关键字，格式如下：

for data := range ch {

}

[ 动手写 13.3.5]

package main

import "fmt"

func main() {

   ch := make(chan int, 3)
   go func() {
      for i := 0; i < 3; i++ {
         fmt.Printf("len(ch) = %v , cap(ch) = %v\n", len(ch), cap(ch))
         ch <- i
      }
      close(ch)
   }()

   for data := range ch {
      fmt.Println(data)
   }
}

动手写13.3.5使用range遍历了channel，当channel关闭后，range也能自动结束本次遍历。

运行结果如下：

13.3.4 单向channel

默认情况下，通道是双向的，就是既可以向通道发送数据，也可以从通道中接收数据。但是，我们建一个通道作为参数进行传递，经常希望只单向使用，即要么只发送数据，要么只接收数据，这时候就可以指定通道的方向，也就是使用单向通道。

单向channel变量的声明非常简单，如下：

var ch1 chan int // ch1为一个双向通道

var ch2 chan<- int // ch2为一个只能接收的单向通道

var <-chan int // ch3为一个只能发送的单向通道

“chan＜-”表示数据进入通道，只要把数据写入通道，对于调用者而言就是输出。“＜-chan”表示数据从通道中出来，对于调用者就是得到通道的数据，也就是输入。

[ 动手写 13.3.6]

package main

import "fmt"

func producer(out chan<- int) {

   for i := 0; i < 10; i++ {
      out <- i
   }

   close(out)
}

func consumer(in <-chan int) {

   for val := range in {
      fmt.Println(val)
   }

}

func main() {

   ch := make(chan int)
   go producer(ch)
   consumer(ch)
}

动手写13.3.6展示了生产者—消费者模型的实现，producer是数据生产者，consumer是数据消费者，数据流向是固定的，也就是从生产者流到消费者，这种情况就适合使用单向通道。

运行结果如下：

【提示】

可以将普通的双向channel隐式转换为单向channel，不能将单向channel转换为双向channel。

13.3.5 定时器

在Go语言标准库的time包中，定时器的实现使用的就是单向channel。

我们来看看如何使用定时器实现每隔一段时间打印一串字符：

[ 动手写 13.3.7]

package main

import (
   "fmt"
   "time"
)

func main() {

   ticker := time.NewTicker(time.Second)

   for {
      <-ticker.C
      fmt.Println("loop")
   }
}

运行结果

没问题，每隔1 s打印一个 loop