golang并发编程中的管道与消息队列-码农资源网

正文概述

管道和消息队列是 go 中用于 goroutine 通信的原语。管道是无缓冲通道，立即传递数据；消息队列是缓冲通道，允许存储多个消息。实战案例中，管道可用于并行处理任务，如将一组任务发送到管道并使用 goroutine 池并行处理。

golang并发编程中的管道与消息队列

Go 中的管道与消息队列

在 Go 中，管道和消息队列是用于 goroutine 之间通信的两个基本原语。

管道

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管道是无缓冲的通信通道，数据会立即从写入端传递到读取端。管道通常用于在 goroutine 之间传递小块数据。

创建管道：

package main

import "fmt"

func main() {
    // 创建一个管道
    ch := make(chan int)

    // 写入数据
    ch <- 42

    // 读取数据
    v := <-ch
    fmt.Println(v) // 输出 42
}

消息队列

消息队列是一种缓冲的通信通道，允许在写入端和读取端之间存储多个消息。这使得 goroutine 可以按自己的节奏发送和接收消息，而不必担心丢失或阻塞。

使用内置的 sync.Mutex 和 sync.Cond 创建一个简单的消息队列：

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
    "time"
)

func main() {
    // 创建一个消息队列
    var (
        queue = []int{}
        mu    sync.Mutex
        cond  sync.Cond
    )

    // 启动一个生产者 goroutine
    go func() {
        for {
            mu.Lock()
            queue = append(queue, 42)
            cond.Signal()
            mu.Unlock()
            time.Sleep(time.Second)
        }
    }()

    // 启动一个消费者 goroutine
    go func() {
        for {
            mu.Lock()
            for len(queue) == 0 {
                cond.Wait()
            }
            v := queue[0]
            queue = queue[1:]
            mu.Unlock()
            fmt.Println(v) // 输出 42
        }
    }()

    // 等待 goroutine 退出
    time.Sleep(time.Second * 5)
}

实战案例：并行处理任务

管道或消息队列可以用于并行处理任务。以下是一个示例，说明如何使用管道并行处理一组任务：

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
)

func main() {
    // 定义任务
    tasks := []int{1, 2, 3, 4, 5}

    // 创建管道
    ch := make(chan int)

    // 启动 goroutine 池来处理任务
    var wg sync.WaitGroup
    for i := 0; i < 4; i++ {
        wg.Add(1)
        go func(ch chan int) {
            for task := range ch {
                fmt.Println(task)
            }
            wg.Done()
        }(ch)
    }

    // 将任务发送到管道
    for _, task := range tasks {
        ch <- task
    }

    // 关闭管道
    close(ch)

    // 等待 goroutine 池完成
    wg.Wait()
}

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