在时间间隔和通道长度之间进行选择

Question

我在这里找到执行跟踪任务的最惯用的方法。

任务 ：

将数据从通道写入文件。

问题 ：

我有一个频道 ch := make(chan int, 100)

我需要从通道读取并将从通道读取的值写入文件。我的问题基本上是鉴于

1. 如果通道ch已满，请立即写入值
2. 如果通道ch未满，则每5s写一次。

因此，从本质上讲，至少需要每5s将数据写入文件一次（假设至少每5s将数据填充到通道中一次）

请告诉我用最好的方式select，for并range做到我上面的任务吗？

谢谢！

Answer 1

没有“ 通道缓冲区已满” 这样的“事件” ，因此您无法检测到[*]。这意味着您不能仅使用1个通道就用语言原语惯用地解决您的问题。

[*]并非完全如此：你可以检测一个信道的缓冲区已满通过使用select与default当情况下 发送
的信道上，但是这需要从发送者，并重复尝试发送逻辑。

我将使用从中接收值发送的另一个通道，然后“重定向”，将值存储在另一个通道中，该通道的缓冲区为100，如您所提到的。在每次重定向时，您都可以检查内部通道的缓冲区是否已满，如果已满，请立即进行写操作。如果不是，请继续使用select语句监视“传入”通道和计时器通道，如果计时器启动，则执行“常规”写入。

您可以len(chInternal)用来检查chInternal通道中有多少个元素，并cap(chInternal)检查其容量。请注意，这是“安全的”，因为我们是唯一处理该chInternal通道的goroutine
。如果将有多个goroutine，则len(chInternal)在我们将其用于某些事物时（例如，对其进行比较），返回的值可能已过时。

在此解决方案中chInternal（顾名思义）仅供内部使用。其他人只能在上发送值ch。请注意，ch可能是缓冲通道，也可能不是缓冲通道，在两种情况下解决方案均有效。但是，如果您还提供一些缓冲，则可以提高效率ch（这样，发件人被阻止的机会就会减少）。

var (
    chInternal = make(chan int, 100)
    ch         = make(chan int) // You may (should) make this a buffered channel too
)

func main() {
    delay := time.Second * 5
    timer := time.NewTimer(delay)
    for {
        select {
        case v := <-ch:
            chInternal <- v
            if len(chInternal) == cap(chInternal) {
                doWrite() // Buffer is full, we need to write immediately
                timer.Reset(delay)
            }
        case <-timer.C:
            doWrite() // "Regular" write: 5 seconds have passed since last write
            timer.Reset(delay)
        }
    }
}

如果立即写入（由于“缓冲区已满”的情况），此解决方案将在此之后5秒钟对下一次“常规”写入进行计时。如果您不希望这样做，并且希望5秒钟常规写入独立于立即写入，则只需在立即写入后不重置计时器即可。

的实现doWrite()可能如下：

var f *os.File // Make sure to open file for writing

func doWrite() {
    for {
        select {
        case v := <-chInternal:
            fmt.Fprintf(f, "%d ", v) // Write v to the file
        default: // Stop when no more values in chInternal
            return
        }
    }
}

我们不能使用for ... range该方法，因为它仅在关闭通道时返回，而我们的chInternal通道没有关闭。因此，我们使用select带有的default情况，以便当的缓冲区中没有更多值时chInternal，我们返回。

改进之处

使用切片而不是第二通道

由于chInternal通道仅由我们使用，并且仅在单个goroutine上使用，因此我们也可以选择使用单个[]int片而不是通道（读/写片比通道快得多）。

仅显示不同/已更改的部分，看起来可能像这样：

var (
    buf = make([]int, 0, 100)
)

func main() {
    // ...

    for {
        select {
        case v := <-ch:
            buf = append(buf, v)
            if len(buf) == cap(buf) {
            // ...
    }
}

func doWrite() {
    for _, v := range buf {
        fmt.Fprintf(f, "%d ", v) // Write v to the file
    }
    buf = buf[:0] // "Clear" the buffer
}

有多个goroutines

如果我们坚持离开chInternal一个通道，则doWrite()可以在另一个goroutine上调用该函数以不阻塞另一个通道，例如go doWrite()。由于要从通道（chInternal）读取要写入的数据，因此不需要进一步的同步。