Go语言使用select{}阻塞main函数介绍
很多时候我们需要让main函数不退出,让它在后台一直执行,例如:
func main() { for i := 0; i < 20; i++ { //启动20个协程处理消息队列中的消息 c := consumer.New() go c.Start() } select {} // 阻塞 }
可能大多数人想到阻塞的方法是用channel,当然都是可以的,不过用select{}更加简洁 :)
补充:由浅入深聊聊Golang中select的实现机制
正文
话说今天在玩select的时候发现一个问题,是这样的:
片段1:
func main(){ var count int for { select { case <-time.Tick(time.Millisecond * 500): fmt.Println("咖啡色的羊驼") count++ fmt.Println("count--->" , count) case <-time.Tick(time.Millisecond * 499) : fmt.Println(time.Now().Unix()) count++ fmt.Println("count--->" , count) } } }
片段2:
func main(){ t1 := time.Tick(time.Second) t2 := time.Tick(time.Second) var count int for { select { case <-t1: fmt.Println("咖啡色的羊驼") count++ fmt.Println("count--->" , count) case <-t2 : fmt.Println(time.Now().Unix()) count++ fmt.Println("count--->" , count) } } }
两个问题:
1.以上片段的输出结果是?
2.如何解释?
第一个问题好解决,跑一下就是,很明显输出结果肯定不同。
片段1:
1535673600 count---> 1 1535673600 count---> 2 1535673601 count---> 3
片段2:
咖啡色的羊驼 count---> 1 1535673600 count---> 2 咖啡色的羊驼 count---> 3 1535673601 count---> 4
第二个好理解,因为select监听了两个time的通道,所以交替出现。
那么第一个为何只有出现1个?
为了这个问题不得不把select的实现机制走一波,所以有了此文。
select机制简述
select有这么几个需要关注的机制
1.select+case是用于阻塞监听goroutine的,如果没有case,就单单一个select{},则为监听当前程序中的goroutine,此时注意,需要有真实的goroutine在跑,否则select{}会报panic
2.select底下有多个可执行的case,则随机执行一个。
3.select常配合for循环来监听channel有没有故事发生。需要注意的是在这个场景下,break只是退出当前select而不会退出for,需要用break TIP / goto的方式。
4.无缓冲的通道,则传值后立马close,则会在close之前阻塞,有缓冲的通道则即使close了也会继续让接收后面的值
5.同个通道多个goroutine进行关闭,可用recover panic的方式来判断通道关闭问题
看完以上知识点其实还是没法解释本文的核心疑惑,继续往下!
select机制详解
select的机制可以查看/src/runtime/select.go来了解。
源码片段解读:
func selectgo(sel *hselect) int { // ... // case洗牌 pollslice := slice{unsafe.Pointer(sel.pollorder), int(sel.ncase), int(sel.ncase)} pollorder := *(*[]uint16)(unsafe.Pointer(&pollslice)) for i := 1; i < int(sel.ncase); i++ { //.... } // 给case排序 lockslice := slice{unsafe.Pointer(sel.lockorder), int(sel.ncase), int(sel.ncase)} lockorder := *(*[]uint16)(unsafe.Pointer(&lockslice)) for i := 0; i < int(sel.ncase); i++ { // ... } for i := int(sel.ncase) - 1; i >= 0; i-- { // ... } // 加锁该select中所有的channel sellock(scases, lockorder) // 进入loop loop: // ... // pass 1 - look for something already waiting // 按顺序遍历case来寻找可执行的case for i := 0; i < int(sel.ncase); i++ { //... switch cas.kind { case caseNil: continue case caseRecv: // ... goto xxx case caseSend: // ... goto xxx case caseDefault: dfli = casi dfl = cas } } // 没有找到可以执行的case,但有default条件,这个if里就会直接退出了。 if dfl != nil { // ... } // ... // pass 2 - enqueue on all chans // chan入等待队列 for _, casei := range lockorder { // ... switch cas.kind { case caseRecv: c.recvq.enqueue(sg) case caseSend: c.sendq.enqueue(sg) } } // wait for someone to wake us up // 等待被唤起,同时解锁channel(selparkcommit这里实现的) gp.param = nil gopark(selparkcommit, nil, "select", traceEvGoBlockSelect, 1) // 突然有故事发生,被唤醒,再次该select下全部channel加锁 sellock(scases, lockorder) // pass 3 - dequeue from unsuccessful chans // 本轮最后一次循环操作,获取可执行case,其余全部出队列丢弃 casi = -1 cas = nil sglist = gp.waiting // Clear all elem before unlinking from gp.waiting. for sg1 := gp.waiting; sg1 != nil; sg1 = sg1.waitlink { sg1.isSelect = false sg1.elem = nil sg1.c = nil } gp.waiting = nil for _, casei := range lockorder { // ... if sg == sglist { // sg has already been dequeued by the G that woke us up. casi = int(casei) cas = k } else { c = k.c if k.kind == caseSend { c.sendq.dequeueSudoG(sglist) } else { c.recvq.dequeueSudoG(sglist) } } // ... } // 没有的话,再走一次loop if cas == nil { goto loop } // ... bufrecv: // can receive from buffer bufsend: // ... recv: // ... rclose: // ... send: // ... retc: // ... sclose: // send on closed channel }
为了方便展示,专门搞了一张很丑的图,来说明流程:
大概就是说呢,select是分四步进行的。
本文的疑惑关键点就在于那个loop的时候,当接收到发现一个可执行的时候,本次select不会执行的那些case对应的channel给出队当前goroutine,就不管他们了,就丢了,由于time.Tick是现场在case里头创建的,而不是像片段二是处于全局栈中,所以当每次任何一个执行的时候,另一个就被抛弃了,再次selelct的时候有需要重新获取,又是新的需要重头再来。
以上为个人经验,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持猪先飞。如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教。
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