文档章节

Golang通道的无阻塞读写的方法示例

kaixin_code
 kaixin_code
发布于 11/16 09:30
字数 1150
阅读 4
收藏 0

无论是无缓冲通道,还是有缓冲通道,都存在阻塞的情况,但其实有些情况,我们并不想读数据或者写数据阻塞在那里,有1个唯一的解决办法,那就是使用select结构。

这篇文章会介绍,哪些情况会存在阻塞,以及如何使用select解决阻塞。

阻塞场景

阻塞场景共4个,有缓存和无缓冲各2个。

无缓冲通道的特点是,发送的数据需要被读取后,发送才会完成,它阻塞场景:

  1. 通道中无数据,但执行读通道。

  2. 通道中无数据,向通道写数据,但无协程读取。

// 场景1
func ReadNoDataFromNoBufCh() {
noBufCh := make(chan int)

<-noBufCh
fmt.Println("read from no buffer channel success")

// Output:
// fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!
}

// 场景2
func WriteNoBufCh() {
ch := make(chan int)

ch <- 1
fmt.Println("write success no block")

// Output:
// fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!
}

注:示例代码中的Output注释代表函数的执行结果,每一个函数都由于阻塞在通道操作而无法继续向下执行,最后报了死锁错误。

有缓存通道的特点是,有缓存时可以向通道中写入数据后直接返回,缓存中有数据时可以从通道中读到数据直接返回,这时有缓存通道是不会阻塞的,它阻塞的场景是:

  1. 通道的缓存无数据,但执行读通道。

  2. 通道的缓存已经占满,向通道写数据,但无协程读。

// 场景1
func ReadNoDataFromBufCh() {
bufCh := make(chan int, 1)

<-bufCh
fmt.Println("read from no buffer channel success")

// Output:
// fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!
}

// 场景2
func WriteBufChButFull() {
ch := make(chan int, 1)
// make ch full
ch <- 100

ch <- 1
fmt.Println("write success no block")

// Output:
// fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!
}

使用Select实现无阻塞读写

select是执行选择操作的一个结构,它里面有一组case语句,它会执行其中无阻塞的那一个,如果都阻塞了,那就等待其中一个不阻塞,进而继续执行,它有一个default语句,该语句是永远不会阻塞的,我们可以借助它实现无阻塞的操作。

下面示例代码是使用select修改后的无缓冲通道和有缓冲通道的读写,以下函数可以直接通过main函数调用,其中的Ouput的注释是运行结果,从结果能看出,在通道不可读或者不可写的时候,不再阻塞等待,而是直接返回。

// 无缓冲通道读
func ReadNoDataFromNoBufChWithSelect() {
bufCh := make(chan int)

if v, err := ReadWithSelect(bufCh); err != nil {
fmt.Println(err)
} else {
fmt.Printf("read: %d\n", v)
}

// Output:
// channel has no data
}

// 有缓冲通道读
func ReadNoDataFromBufChWithSelect() {
bufCh := make(chan int, 1)

if v, err := ReadWithSelect(bufCh); err != nil {
fmt.Println(err)
} else {
fmt.Printf("read: %d\n", v)
}

// Output:
// channel has no data
}

// select结构实现通道读
func ReadWithSelect(ch chan int) (x int, err error) {
select {
case x = <-ch:
return x, nil
default:
return 0, errors.New("channel has no data")
}
}

// 无缓冲通道写
func WriteNoBufChWithSelect() {
ch := make(chan int)
if err := WriteChWithSelect(ch); err != nil {
fmt.Println(err)
} else {
fmt.Println("write success")
}

// Output:
// channel blocked, can not write
}

// 有缓冲通道写
func WriteBufChButFullWithSelect() {
ch := make(chan int, 1)
// make ch full
ch <- 100
if err := WriteChWithSelect(ch); err != nil {
fmt.Println(err)
} else {
fmt.Println("write success")
}

// Output:
// channel blocked, can not write
}

// select结构实现通道写
func WriteChWithSelect(ch chan int) error {
select {
case ch <- 1:
return nil
default:
return errors.New("channel blocked, can not write")
}
}

使用Select+超时改善无阻塞读写

使用default实现的无阻塞通道阻塞有一个缺陷:当通道不可读或写的时候,会即可返回。实际场景,更多的需求是,我们希望,尝试读一会数据,或者尝试写一会数据,如果实在没法读写,再返回,程序继续做其它的事情。

使用定时器替代default可以解决这个问题。比如,我给通道读写数据的容忍时间是500ms,如果依然无法读写,就即刻返回,修改一下会是这样:

func ReadWithSelect(ch chan int) (x int, err error) {
timeout := time.NewTimer(time.Microsecond * 500)

select {
case x = <-ch:
return x, nil
case <-timeout.C:
return 0, errors.New("read time out")
}
}

func WriteChWithSelect(ch chan int) error {
timeout := time.NewTimer(time.Microsecond * 500)

select {
case ch <- 1:
return nil
case <-timeout.C:
return errors.New("write time out")
}
}

结果就会变成超时返回:

read time out
write time out
read time out
write time out

文章同步发布: https://www.geek-share.com/detail/2752320764.html

© 著作权归作者所有

共有 人打赏支持
kaixin_code
粉丝 10
博文 25
码字总数 36938
作品 0
深圳
私信 提问
java bio,nio,aio及源码

版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载。 目录(?)[+] NIO 简介 随着JavaIO类库的不断发展和改进,基于Java的网络编程会变得越来越简单。随着异步IO功能的增强,基于JavaNIO开发...

onedotdot
2017/10/20
0
0
goroutine, channel 和 CSP

引子 老听 clojure 社区的人提起 core.async ,说它如何好用,如何简化了并发编程的模型,不由得勾起了我的好奇心,想了解一番其思想的源头:CSP 模型及受其启发的 goroutine 和 channel 。 ...

wangxuwei
01/29
0
0
Java NIO系列教程(六) Selector

原文链接 作者:Jakob Jenkov Selector(选择器)是Java NIO中能够检测一到多个NIO通道,并能够知晓通道是否为诸如读写事件做好准备的组件。这样,一个单独的线程可以管理多个channel,从而管...

_夏天的风_
2013/07/11
0
0
Go 并发模型:管道和取消

简介 Golang的原子并发特性使得它很容易构造流数据管道,这使得Golang可有效的使用I/O和多CPU特性。本文提出一些关于管道的示例,在这个过程中突出了操作失败的微妙之处和介绍处理失败的具体...

oschina
2014/03/14
2.5K
4
Java NIO系列教程(六) Selector

Selector(选择器)是Java NIO中能够检测一到多个NIO通道,并能够知晓通道是否为诸如读写事件做好准备的组件。这样,一个单独的线程可以管理多个channel,从而管理多个网络连接。 下面是本文...

只想一个人静一静
2014/02/22
0
0

没有更多内容

加载失败,请刷新页面

加载更多

深入解析React中的元素、组件、实例和节点

React 深入系列,深入讲解了React中的重点概念、特性和模式等,旨在帮助大家加深对React的理解,以及在项目中更加灵活地使用React。 React 中的元素、组件、实例和节点,是React中关系密切的...

前端攻城小牛
13分钟前
1
0
菜鸟网络三面面经(java开发岗):Spring boot+JVM+线程池+中间件

一面 1、HaspMap底层原理?HaspTable和ConcurrentHashMap他们之间的相同点和不同点? 2、由上题提到锁的问题 3、MySQL的表锁&行锁&乐观锁&悲观锁,各自的使用场景 4、Java线程锁有哪些,各自的...

别打我会飞
17分钟前
2
0
NCL入门

;***这两行指令必须加载,类似于c语言中的库函数load "$NCARG_ROOT/lib/ncarg/nclscripts/csm/gsn_code.ncl"load "$NCARG_ROOT/lib/ncarg/nclscripts/csm/gsn_csm.ncl"begin ......

voole
20分钟前
1
0
程序员该如何把握黄金五年!

在Java业界流行着一种说法——黄金5年,就是从程序员入职时算起,前五年的工作选择直接影响整个职业生涯的职业发展和薪资走向。如何把握这五年,从一个刚入行的菜鸟蜕变成一个处事不惊的大佬...

James-
30分钟前
1
0
使用正则表达式实现网页爬虫的思路详解

网页爬虫:就是一个程序用于在互联网中获取指定规则的数据。这篇文章主要介绍了使用正则表达式实现网页爬虫的思路详解,需要的朋友可以参考下 网页爬虫:就是一个程序用于在互联网中获取指定规...

前端小攻略
今天
4
0

没有更多内容

加载失败,请刷新页面

加载更多

返回顶部
顶部