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V2EX 提问指南
timsims
V2EX  ›  问与答

关于 go chann 阻塞的问题

  •  
  •   timsims · 19 天前 · 603 次点击

    这是 V2EX 从很久以前的一道面试题我直接拿来练手的,但是我并不理解死锁出现和不出现的原因

    使用两个 goroutine 交替打印序列,一个 goroutinue 打印数字, 另外一个 goroutine 打印字母, 最终效果如下 12AB34CD56EF78GH910IJ 。

    版本一,这个代码是能正常运行的,但结尾要通过 sleep 来阻塞

    
    	ch1 := make(chan bool)
    	ch2 := make(chan bool)
    
    	go func() {
    		// for loop to print 2 to 10, increase by 2
    		for i := 2; i <= 10; i += 2 {
    			<-ch1
    			fmt.Print(i - 1)
    			fmt.Print(i)
    			ch2 <- true
    		}
    		close(ch2)
    	}()
    
    	go func() {
    		str := "abcdefghij"
    		// for loop to print a to j
    		for i := 1; i < len(str); i += 2 {
    			<-ch2
    			fmt.Print(str[i-1 : i+1])
    			ch1 <- true
    		}
    		close(ch1)
    	}()
    
    	ch1 <- true
    	time.Sleep(10 * time.Second)
    

    版本二,通过 done channel ,但这个版本就会出现死锁

    	ch1 := make(chan bool)
    	ch2 := make(chan bool)
    	done := make(chan bool) // 新增 done 
    
    	go func() {
    		// for loop to print 2 to 10, increase by 2
    		for i := 2; i <= 10; i += 2 {
    			<-ch1
    			fmt.Print(i - 1)
    			fmt.Print(i)
    			ch2 <- true
    		}
    		close(ch2)
    	}()
    
    	go func() {
    		str := "abcdefghij"
    		// for loop to print a to j
    		for i := 1; i < len(str); i += 2 {
    			<-ch2
    			fmt.Print(str[i-1 : i+1])
    			ch1 <- true
    		}
    		done <- true // 通知完成
    		close(ch1) // ch1 关不关闭都会死锁
    	}()
    
    	ch1 <- true
    	<-done // 等待完成通知
    

    版本三,基于二调整,不死锁

    
    	ch1 := make(chan bool, 1) // 和版本二的核心区别
    	ch2 := make(chan bool)
    	done := make(chan bool)
    
    	go func() {
    		// for loop to print 2 to 10, increase by 2
    		for i := 2; i <= 10; i += 2 {
    			<-ch1
    			fmt.Print(i - 1)
    			fmt.Print(i)
    			ch2 <- true
    		}
    		close(ch2)
    	}()
    
    	go func() {
    		str := "abcdefghij"
    		// for loop to print a to j
    		for i := 1; i < len(str); i += 2 {
    			<-ch2
    			fmt.Print(str[i-1 : i+1])
    			ch1 <- true
    		}
    		done <- true
    		close(ch1)
    	}()
    
    	ch1 <- true 
    	<-done 
    

    我自己的理解是, 版本二死锁的原因,ch1 是 unbuffered channel ,因为第二个协程循环最后,往 ch1 写入后没有取去,导致阻塞死锁

    所以在版本三,把 ch1 改成 buffered channel 后,即使没有人取,也不会阻塞

    但为什么同样是 unbuffered channel 的 ch1, 在版本一中却不会死锁呢?

    另外 <-done 在主线程中扮演怎样的角色

    8 条回复    2024-11-05 11:47:42 +08:00
    klesh
        1
    klesh  
       19 天前
    总数不对。
    版本一是各写了 5 次,没问题。不死锁
    版本二 ch1 给写了 6 次,比 ch2 多了一次,最后一个写不进去了。死锁
    版本三 ch1 buffer 了,可以写 6 次。不死锁
    klesh
        2
    klesh  
       19 天前
    done 的意义就是保证所有子线程完成吧?毕竟要提前定好 sleep 多久合适还是挺难的。
    timsims
        3
    timsims  
    OP
       19 天前
    @klesh 没看懂为什么为什么版本一写了 5 次? 这三个版本不都是在 main 写了 1 次, 协程 2 写了 5 次吗?
    pandaex
        4
    pandaex  
       19 天前 via Android
    @timsims 第一个 sleep 约等于 waitwithtimeout 等待两个协程结束,超时了它就拉倒跑路,第二个 done 就死等,一定要等到子携程退出
    timsims
        5
    timsims  
    OP
       19 天前
    @pandaex 明白了,版本二则因为协程二的 ch1 阻塞了, done <- true 一直没执行,所有 main 中的 <-done 在死等
    twig
        6
    twig  
       19 天前 via iPhone
    是不是有个东西叫 WaitGroup 跟这个有关系吗?(我也入门,不太清楚。)
    pandaex
        7
    pandaex  
       19 天前 via Android   ❤️ 1
    @twig waitgroup 就是干这个的,和线程里面的 join 很像,还有个 errgroup 功能累死,但是 wait 可以拿到协程返回的错误
    klesh
        8
    klesh  
       18 天前
    @timsims 我想错了。4 楼的回答才是对的。
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