Go 无缓存通道与有缓存通道-一一网

问题

在 Go 语言中，线程通信方式有两种。一种是共享内存模式，另一种是消息通信模式。消息通信有四要素：发送者、接受者、通道、消息。发送者和接受者通过通道传递消息，从而实现通信。通信是线程间协作的核心。如果通信出错，则会造成发送者和接受者同时阻塞，产生死锁。

试看一道题目：

// 发送者
func main() {
	ch := make(chan int)
    
	ch <- 1 // 发送
	fmt.Println("发送", 1)

	// 接收者
	go func() {
		v := <-ch // 接收
		fmt.Println("接收", v)
	}()
}
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题目输出什么？

A. 发送1；接收1
B. deadlock
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解决方式

如果你执行代码，会发现程序出错，输出deadlock。为什么会死锁？因为使用了无缓冲通道。在 Go 中，通道有两种类型，无缓存通道和有缓存通道。使用无缓存通道，稍不留神就会死锁。

无缓存通道是指无缓存空间，有缓存通道有缓存空间。除了有无缓存空间外，其阻塞策略不同。

在无缓存通道下，发送者的发送操作将阻塞，直到接收者执行接受操作。同样接受者的接受操作将阻塞，直到发送者执行发送操作。发送者的发送操作和接受者的接受操作是同步的。

在有缓存通道下，如果缓存空间满了，那么发送者的发送操作将阻塞。直到接受者取走数据，有了缓存空间，发送者的发送操作才会继续执行。如果缓存是空的，那么接受者的接受操作将阻塞。

在开始那道题中，因为使用了无缓存通道，发送者的发送操作阻塞了。发送操作后面的语句，不会执行。要想不阻塞，有两种解法。

第一种，使用无缓存通道，先创建接受者，再发送数据。 代码如下：

func main() {
	ch := make(chan int)

	// 接收者
	go func() {
		v := <-ch // 这里阻塞
		fmt.Println("收到：", v)
	}()

	// 发送者
	ch <- 1
	fmt.Println("发送：", 1)
}
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第二种，使用有缓存通道。 至于创建接受者，执行发送操作的顺序，变得无关紧要了。代码如下：

func main() {
	ch := make(chan int, 1)
    
    // 发送者
	ch <- 1
	fmt.Println("发送：", 1)

	// 接收者
	go func() {
		v := <-ch // 这里阻塞
		fmt.Println("收到：", v)
	}()
}
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原理

以上问题，在操作系统进程通信模型中，早已描述。在操作系统进程通信中，虽然发送者和接受者是进程，而不是线程，不是goroutine。但是从通信角度来看，并无区别。不管是进程间通信，还是线程间通信，其核心是通信。在操作系统中，进程间消息通信，可以通过send()和receive()来进行。消息通信，可以是阻塞或非阻塞，也称为同步或异步。

很多开发者认为，阻塞、非阻塞与同步、异步意思不同，并广泛讨论。然而，与认识相反，阻塞、非阻塞与同步、异步意思相同。

所以，讨论阻塞、非阻塞与同步、异步的差别，没有意义。因为他们本就是对称概念（也就是不同词语表达相同概念）。讨论什么有意义呢？讨论是发送者阻塞，还是接受者阻塞，更有意义。阻塞、非阻塞与发送者、接受者，组合成二乘二矩阵：

在通信过程中，总共有四种状态：