golang使用channel通道实现非阻塞队列和超时阻塞队列

golang使用channel通道实现非阻塞队列和超时阻塞队列

背景

golang的通道（chan）可分为不带缓存的通道和带缓存的通道。用make函数创建通道的时候，如果不指定缓存大小，创建的就是不带缓存的通道。

向通道中放入数据的一端可以称为生产者，从通道获取数据的一端可以称为消费者。
不带缓存的通道，在通道任一一端没有准备就绪之前，另一端就会产生阻塞。

生产者往channel写数据，但是channel满了，导致生产者阻塞。

Channel是Golang中非常重要的数据结构, golang的channel读或写是会造成阻塞的，但是可以用select的多路复用解决这个问题。

select的多路复用（不阻塞读channel、非阻塞写入channel），可以用于检测某个通道是否满了，是否是空的

golang select default continue_Go并发(四)：select篇
参考URL: https://blog.csdn.net/weixin_39520393/article/details/109969948

golang select default
select存在default的话，在case不命中的情况下，会直接进入default分支，协程一样会结束，不会阻塞住。

不阻塞读channel（也可以加上超时）

func readChan(c chan int) (int, error) {
	select {
	case num := <-c:
		return num, nil
	default:
		return 0, errors.New("chan do not have data")
	}
}

// 加上超时时间
func readChanWithTimeout(c chan int) (int, error) {
	timeout := time.NewTimer(time.Microsecond * 100)

	select {
	case num := <-c:
		return num , nil
	case <-timeout.C:
		return 0, errors.New("read chan time out")
	}
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

非阻塞写入channel（也可以加上超时）

func writeChan(num int, c chan int) error {
	select {
	case ch <- num:
		return nil
	default:
		return errors.New("chan is full")
	}
}

// 加上超时时间
func writeChanWithTimeout(num int, c chan int) error {
	timeout := time.NewTimer(time.Microsecond * 100)

	select {
	case c <- num:
		return nil
	case <-timeout.C:
		return errors.New("write chan time out")
	}
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

实现非阻塞队列

在golang中，基本的channel读写操作都是阻塞的，如果你想要非阻塞的，可以使用如下示例：

即只要在select中加入default，阻塞立即变成非阻塞：

package main

import "fmt"

func main() {
    messages := make(chan string)
    signals := make(chan bool)

    select {
    case msg := <-messages:
        fmt.Println("received message", msg)
    default:
        fmt.Println("no message received")
    }

    msg := "hi"
    select {
    case messages <- msg:
        fmt.Println("sent message", msg)
    default:
        fmt.Println("no message sent")
    }

    select {
    case msg := <-messages:
        fmt.Println("received message", msg)
    case sig := <-signals:
        fmt.Println("received signal", sig)
    default:
        fmt.Println("no activity")
    }
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32