一文掌握 Go 语言 Select 的四大用法
本文带大家认识 Go 语言的 Select 用法,相信大家对于 switch 并不陌生,然而 select 跟 switch 有个共同特性就是都通过 case 的方式来处理,但是 select 跟 switch 处理的事情完全不同,也完全不相容。来看看 switch 有什么特性: 各种类型及型别操作,接口 interface{} 型别判断 variable.(type),重点是会依照 case 顺序依序执行。先看个例子:
package main var ( i interface{} ) func convert(i interface{}) { switch t := i.(type) { case int: println("i is interger", t) case string: println("i is string", t) case float64: println("i is float64", t) default: println("type not found") } } func main() { i = 100 convert(i) i = float64(45.55) convert(i) i = "foo" convert(i) convert(float32(10.0)) }
运行出来的结果如下:
i is interger 100 i is float64 +4.555000e+001 i is string foo type not found
而 select 的特性就不同了,只能接收 channel,否则会出错,而 default 会直接执行,所以没有 default 的 select 就会遇到 blocking,假设没有送 value 进去 Channel 就会造成 panic,底下拿几个实际例子来解说。
Random Select
同一个 channel 在 select 会随机选取,底下看个例子:
package main import "fmt" func main() { ch := make(chan int, 1) ch <- 1 select { case <-ch: fmt.Println("random 01") case <-ch: fmt.Println("random 02") } }
执行后会发现有时候拿到 random 01 有时候拿到 random 02,这就是 select 的特性之一,case 是随机选取,所以当 select 有两个 channel 以上时,如果同时对全部 channel 送资料,则会随机选取到不同的 Channel。而上面有提到另一个特性『假设没有送 value 进入 Channel 就会造成 panic』,拿上面例子来改:
func main() { ch := make(chan int, 1) select { case <-ch: fmt.Println("random 01") case <-ch: fmt.Println("random 02") } }
执行后会发现变成 deadlock,造成 main 主程式爆炸,这时候可以直接用 default 方式解决此问题:
func main() { ch := make(chan int, 1) select { case <-ch: fmt.Println("random 01") case <-ch: fmt.Println("random 02") default: fmt.Println("exit") } }
主程式 main 就不会因为读不到 channel value 造成整个程式 deadlock。
Timeout 超时机制
用 select 读取 channle 时,一定会实作超过一定时间后就做其他事情,而不是一直 blocking 在 select 内。底下是简单的例子:
package main import ( "fmt" "time" ) func main() { timeout := make(chan bool, 1) go func() { time.Sleep(2 * time.Second) timeout <- true }() ch := make(chan int) select { case <-ch: case <-timeout: fmt.Println("timeout 01") } }
建立 timeout channel,让其他地方可以透过 trigger timeout channel 达到让 select 执行结束,也或者有另一个写法是透握 time.After 机制
select { case <-ch: case <-timeout: fmt.Println("timeout 01") case <-time.After(time.Second * 1): fmt.Println("timeout 02") }
可以注意 time.After 是回传 chan time.Time,所以执行 select 超过一秒时,就会输出 timeout 02。
检查 channel 是否已满
直接来看例子比较快:
package main import ( "fmt" ) func main() { ch := make(chan int, 1) ch <- 1 select { case ch <- 2: fmt.Println("channel value is", <-ch) fmt.Println("channel value is", <-ch) default: fmt.Println("channel blocking") } }
先宣告 buffer size 为 1 的 channel,先丢值把 channel 填满。这时候可以透过 select + default 方式来确保 channel 是否已满,上面例子会输出 channel blocking,我们再把程式改成底下
func main() { ch := make(chan int, 2) ch <- 1 select { case ch <- 2: fmt.Println("channel value is", <-ch) fmt.Println("channel value is", <-ch) default: fmt.Println("channel blocking") } }
把 buffer size 改为 2 后,就可以继续在塞 value 进去 channel 了,这边的 buffer channel 观念可以看之前的文章 『用五分钟了解什么是 unbuffered vs buffered channel』 [1]
select for loop 用法
如果你有多个 channel 需要读取,而读取是不间断的,就必须使用 for + select 机制来实现,更详细的实作可以参考『15 分钟学习 Go 语言如何处理多个 Channel 通道』
package main import ( "fmt" "time" ) func main() { i := 0 ch := make(chan string, 0) defer func() { close(ch) }() go func() { LOOP: for { time.Sleep(1 * time.Second) fmt.Println(time.Now().Unix()) i++ select { case m := <-ch: println(m) break LOOP default: } } }() time.Sleep(time.Second * 4) ch <- "stop" }
上面例子可以发现执行后如下:
其实把 default 拿掉也可以达到目的
select { case m := <-ch: println(m) break LOOP
当没有值送进来时,就会一直停在 select 区段,所以其实没有 default 也是可以正常运作的,而要结束 for 或 select 都需要透过 break 来结束,但是要在 select 区间直接结束掉 for 回圈,只能使用 break variable 来结束,这边是大家需要注意的地方。
参考资料
『用五分钟了解什么是 unbuffered vs buffered channel』: https://blog.wu-boy.com/2019/04/understand-unbuffered-vs-buffered-channel-in-five-minutes/