为什么Go Channel的缓冲区不能正确限制写入/读取？

PHP小编柚子在这篇文章中将解答一个常见问题：“为什么Go Channel的缓冲区不能正确限制写入/读取？”在Go语言中，Channel是一种用于协程之间通信的机制。当我们使用带有缓冲区的Channel时，期望能够通过限制写入或读取操作的数量来控制程序的行为。然而，实际上，Channel的缓冲区并不能直接限制写入/读取操作的数量。下面将详细阐述这个问题的原因和解决方案。

问题内容

我正在尝试使用通道在两个 go 例程之间进行通信。首先，我创建了整数通道，然后将其作为参数传递给 go 例程，该例程打印从 0 到 10 的数字序列。这些程序的输出没有意义。

这是主要代码：

func worker(identifier string, ch chan<- int) {
    fmt.printf("entering worker %s\n", identifier)
    for i := 0; i < 10; i++ {
        fmt.printf("writing %d\n", i)
        ch <- i
    }

    fmt.printf("exiting worker %s\n", identifier)

    close(ch)
}

func main() {
    ch := make(chan int)
    go worker("1", ch)

    for v := range ch {
        fmt.printf("reading %d\n", v)
    }
}

对于该代码执行，我得到了以下输出：

entering worker 1
writing 0
writing 1
reading 0
reading 1
writing 2
writing 3
reading 2
reading 3
writing 4
writing 5
reading 4
reading 5
writing 6
writing 7
reading 6
reading 7
writing 8
writing 9
reading 8
reading 9
exiting worker 1

请注意，有两次写入执行，然后是两次读取执行。

后来，我设置了一个缓冲区大小来实现如下功能：

func main() {
    ch := make(chan int, 3) // <= buffer
    go worker("1", ch)

    for v := range ch {
        fmt.printf("reading %d\n", v)
    }

}

然后，得到以下输出：

Entering worker 1
Writing 0
Writing 1
Writing 2
Writing 3
Writing 4
Reading 0
Reading 1
Reading 2
Reading 3
Reading 4
Writing 5
Writing 6
Writing 7
Writing 8
Writing 9
Reading 5
Reading 6
Reading 7
Reading 8
Reading 9
Exiting worker 1

请注意，现在我们有 5 个写入执行，然后有 5 个读取执行。

一旦我们有了代码和输出，最后一个问题就来了：为什么这些执行的行为是这样的？首先，它不是应该每次只读取和写入一个数字吗？除此之外，为什么第二次执行每次读取和写入 5 个数字而不是 3 个（因为这是缓冲区大小）？

解决方法

当打印消息时以及何时从通道读取或写入数字时，您会混淆。

当写入发生时，不会发生“写入”消息。它们发生在写入之间的某个时刻。同样，“正在阅读”消息发生在读取之间的某个时刻。

这是安排第一个代码片段的一种方法，它会产生显示的输出：

• 主要尝试读取，然后阻塞。
• 工作人员打印“Writing 0”。
• Worker 写入 0，main 读取。
• 工人打印“Writing 1”。
• 工作线程尝试写入 1，但被阻止。
• 主要打印“Reading 0”。
• 主要内容为 1。
• 主要印刷品“阅读1”。
• 主要尝试读取，然后阻塞。

Control 像这样在 main 和 Worker 之间不断传递，每个在阻塞之前打印 2 条消息。

同样，您的第二个片段也可以这样安排：

• 主要尝试读取，然后阻塞。
• Worker 打印“Writing 0”，并将 0 直接发送到 main。
• Worker 打印“Writing 1”，并缓冲 1。
• Worker 打印“Writing 2”，并缓冲 2。
• Worker 打印“Writing 3”，并缓冲 3。
• 工作线程打印“Writing 4”，并阻止尝试发送 4。
• main 完成被阻塞的读取，并打印“Reading 0”。
• main 读取缓冲的 1，并打印“Reading 1”。
• main 读取缓冲的 2，并打印“Reading 2”。
• main 读取缓冲的 3，并打印“Reading 3”。
• main 读取 Worker 被阻塞的 4，并打印“Reading 4”。
• 主要尝试读取，然后阻塞。
• 执行返回到 Worker...

以上就是为什么Go Channel的缓冲区不能正确限制写入/读取？的详细内容，更多请关注编程网其它相关文章！