[Go] golang无缓冲通道实现工作池控制并发

小灰灰 2021-12-14 10:59 310阅读 0赞

展示如何使用无缓冲的通道创建一个goroutine池,控制并发频率  
1.无缓冲通道保证了两个goroutine之间的数据交换  
2.当所有的goroutine都忙的时候,能够及时通过通道告知调用者  
3.无缓冲的通道不会有工作在队列里丢失或卡住  
4.创建一个工作池,比如这时候会创建出2个goroutine,被一个无缓冲通道阻塞住,等待在那里,除非通道关闭,在当前的gorotine上会无限循环读取通道,不会退出  
5.当有一堆的任务goroutine被发送过来的时候,会先传送给那一个通道,这时候不管有多少个,都会阻塞并等待上面那俩工作完,就起到了控制并发的目的

package main
    
    import (
    	"log"
    	"sync"
    	"time"
    )
    
    //定义一个Worker接口,有个必须实现的Task()方法
    type Worker interface {
    	Task()
    }
    
    //定义一个类型Pool,有两个成员
    type Pool struct {
    	//成员work,通道类型,传递的是Worker类型
    	work chan Worker
    	//成员wg是计数信号量
    	wg sync.WaitGroup
    }
    
    //定义New方法,返回的是Pool实例
    //传递的参数是goroutine池的数量
    func New(size int) *Pool {
    	//实例化Pool类型
    	pool := Pool{
    		work: make(chan Worker),
    	}
    	//增加计数信号量
    	pool.wg.Add(size)
    	//使用循环创建多个goroutine
    	for i := 0; i < size; i++ {
    		//启动goroutine
    		go func() {
    			//从通道中获取值,这里如果没有会一直阻塞
    			//这里会无限循环遍历,除非通道关闭了,否则不会跳出当前这个goroutine
    			for w := range pool.work {
    				//调用Worker类型的Task()方法
    				w.Task()
    			}
    		}()
    		pool.wg.Done()
    	}
    	return &pool
    }
    
    //给Pool类型定义Run方法
    //参数是Worker类型
    func (p *Pool) Run(w Worker) {
    	//把Worker传进通道里
    	p.work <- w
    }
    
    //给Pool类型定义 Shutdown方法
    func (p *Pool) Shutdown() {
    	//关闭通道
    	close(p.work)
    	//等待所有goroutine执行结束
    	p.wg.Wait()
    }
    
    //定义一个字符串数组
    var names = []string{
    	"zhangsan",
    	"lisi",
    	"wangwu",
    }
    
    //定义一个类型namePrinter
    type namePrinter struct {
    	//成员name ,字符串类型
    	name string
    }
    
    //给类型实现Worker接口
    func (np *namePrinter) Task() {
    	//打印namePrinter类型的name成员
    	log.Printf(np.name)
    	//睡眠一秒
    	time.Sleep(time.Second)
    }
    func main() {
    	//创建2个goroutine的池,因为通道是空的,这个地方有两个goroutine会阻塞在那
    	pool := New(2)
    	//定义计数信号量
    	var wg sync.WaitGroup
    	//增加计数,100次乘以数组元素个数
    	wg.Add(100 * len(names))
    	//循环100次,这个地方会瞬间生成300个goroutine,大并发的去执行任务
    	for i := 0; i < 100; i++ {
    		//循环数组
    		for _, name := range names {
    			//实例化namePrinter类型
    			np := namePrinter{
    				name: name,
    			}
    			//启动一个goroutine
    			go func() {
    				//调用Pool类型的run方法
    				//传递的是Woker类型,因此要取地址
    				//这里会把该Worker类型,发送到通道里,如果通道不为空,就会阻塞住
    				//当300个goroutine,把name传递给run方法,会因为通道不为空被阻塞住
    				//通道何时才能为空呢,也就只有在工作池里的goroutine把通道读走
    				//因此会每次两个两个的打印,最多只会等待两个工作的完成
    				pool.Run(&np)
    				wg.Done()
    			}()
    		}
    	}
    	//等待上面的100次遍历结束
    	wg.Wait()
    	//停止工作池,关闭通道
    	pool.Shutdown()
    }

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