18.8 协程（goroutine）与通道（channel）

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2023-12-01

出于性能考虑的建议：

实践经验表明，如果你使用并行运算获得高于串行运算的效率：在协程内部已经完成的大部分工作，其开销比创建协程和协程间通信还高。

1 出于性能考虑建议使用带缓存的通道：

使用带缓存的通道可以很轻易成倍提高它的吞吐量，某些场景其性能可以提高至10倍甚至更多。通过调整通道的容量，甚至可以尝试着更进一步的优化其性能。

2 限制一个通道的数据数量并将它们封装成一个数组：

如果使用通道传递大量单独的数据，那么通道将变成性能瓶颈。然而，将数据块打包封装成数组，在接收端解压数据时，性能可以提高至10倍。

创建：ch := make(chan type,buf)

（1）如何使用for或者for-range遍历一个通道：

for v := range ch {
    // do something with v
}

（2）如何检测一个通道ch是否关闭：

//read channel until it closes or error-condition
for {
    if input, open := <-ch; !open {
        break
    }
    fmt.Printf("%s", input)
}

或者使用（1）自动检测。

（3）如何通过一个通道让主程序等待直到协程完成：

（信号量模式）：

ch := make(chan int) // Allocate a channel.
// Start something in a goroutine; when it completes, signal on the channel.
go func() {
    // doSomething
    ch <- 1 // Send a signal; value does not matter.
}()
doSomethingElseForAWhile()
<-ch // Wait for goroutine to finish; discard sent value.

如果希望程序一直阻塞，在匿名函数中省略 ch <- 1即可。

（4）通道的工厂模板：以下函数是一个通道工厂，启动一个匿名函数作为协程以生产通道：

func pump() chan int {
    ch := make(chan int)
    go func() {
        for i := 0; ; i++ {
            ch <- i
        }
    }()
    return ch
}

（5）通道迭代器模板：

（6）如何限制并发处理请求的数量：参考章节14.11

（7）如何在多核CPU上实现并行计算：参考章节14.13

（8）如何终止一个协程：runtime.Goexit()

（9）简单的超时模板：

timeout := make(chan bool, 1)
go func() {
    time.Sleep(1e9) // one second  
    timeout <- true
}()
select {
    case <-ch:
    // a read from ch has occurred
    case <-timeout:
    // the read from ch has timed out
}

（10）如何使用输入通道和输出通道代替锁：

func Worker(in, out chan *Task) {
    for {
        t := <-in
        process(t)
        out <- t
    }
}

（11）如何在同步调用运行时间过长时将之丢弃：参考章节14.5 第二个变体

（12）如何在通道中使用计时器和定时器：参考章节14.5

（13）典型的服务器后端模型：参考章节14.4