学习 Go并发模型

前言

• 简化并发开发
• 以下代码内容均来自大彬大佬

1.简单例子

• 将数组内的数据转变为他们的平方
• 分解以上过程为三个步骤
  • 生产信息 producer()，遍历切片
  • 处理信息 square()，计算平方
  • 消费信息 main()，消费

1.生产信息

func producer(nums ...int) <-chan int {
    // 创建带缓冲通道
    out := make(chan int,10)
    // 通过协程将数据存储到通道中
    go func(){
        defer close(out) //最后关闭通道
        for _,num := range nums {
            out <- num
        }
    }()
    return out
}

2.处理信息

func square(inCh <-chan int) <-chan int {
    out := make(chan int,10)
    go func(){
        defer cloes(out)
        for n := range inCh {
            out <- n*n
        }
    }()
    return out
}

3.消费信息

func main() {
    // 先将数据拆分放入通道
    in := producer(1,2,3,4)
    // 处理数据
    ch := square(in)
    // 消费数据
    for ret := range ch {
    fmt.Printf("%3d",ret)
    }
}

扇形模型优化 FAN-IN 与 FAN-OUT

• FAN-OUT : 多个 goruntine 从同一个通道读取数据，直到该通道关闭
• FAN-IN ：1个 goruntine 从多个通道读取数据，直到该通道关闭

1. FAN-OUT 和 FAN-IN 实践

1.生产者producer() 和 消息处理square()不变

func producer(nums ...int) <-chan int {
    // 创建带缓冲通道
    out := make(chan int,10)
    // 通过协程将数据存储到通道中
    go func(){
        defer close(out) //最后关闭通道
        for _,num := range nums {
            out <- num
        }
    }()
    return out
}

func square(inCh <-chan int) <-chan int {
    out := make(chan int,10)
    go func(){
        defer close(out)
        for n := range inCh {
            out <- n*n
        }
    }()
    return out
}

2. 新增merge() 用来多个square() 操作最后回归到一个通道消费读取— FAN-IN

func merge(cs ...<-chan int) <-chan int {
    out := make(chan int,10)

    // 创建计时器
    var wg sync.WaitGroup
    // 将所有数据回归到一个通道中
    collect := func (in <-chan int){
        defer wg.Done()
        for n := range in {
            out <- n
        }
    }

    wg.Add(len(cs))
    // FAN - IN
    for _,c := range cs {
        go collect(c)
    }

    // 错误方式：直接等待是bug，死锁，因为merge写了out，main却没有读，出现该错误的原因是使用了无缓冲通道，如果要实现这个bug,请将 merge() 中的 make(chan int,10) 改成 make(chan int)
    // wg.Wait()
     // close(out)

    go func(){
        wg.Wait()
        close(out)
    }()

    return out
}

3.修改main(),启动3个square()，一个生产者producer()被多个square()读取 — FAN-OUT

func main() {
    in := producer(1,2,3,4)

    // FAN-OUT  这个时候开启了协程
    c1 := square(in)
    c2 := square(in)
    c3 := square(in)

    // consumer
    for ret :=range merge(c1,c2,c3) {
        fmt.Printf("%3d",ret)
    }
}

3.优化 FAN 模式

• 不同的场景优化不同，要依据具体的情况，解决程序的瓶颈
• 但总的来说 不推荐用无缓冲通道，推荐用有缓冲通道

结语

• 这是一篇学习博客，推荐去看 原文章
• 谢谢能看到最后

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