Go select死锁分析

Posted 2023-02-17 liuhmmjj

先看一个例子：

package main


import "sync"

func main() 
	var wg sync.WaitGroup
	foo := make(chan int)
	bar := make(chan int)
	wg.Add(1)
	go func() 
		defer wg.Done()
		select 
		case foo <- <-bar:
		default:
			println("default")
		
	()
	wg.Wait()

运行结果：

结果并不是执行 default 分支 ，而是死锁了

原因最后分析，接着看下一个例子：

package main

import (
	"fmt"
	"time"
)

func talk(msg string, sleep int) <-chan string 
	ch := make(chan string)
	go func() 
		for i := 0; i < 5; i++ 
			ch <- fmt.Sprintf("%s %d", msg, i)
			time.Sleep(time.Duration(sleep) * time.Millisecond)
		
	()
	return ch


func fanIn(input1, input2 <-chan string) <-chan string 
	ch := make(chan string)
	go func() 
		for 
			select 
			case ch <- <-input1:
			case ch <- <-input2:
			
		
	()
	return ch


func main() 
	ch := fanIn(talk("A", 10), talk("B", 1000))
	for i := 0; i < 10; i++ 
		fmt.Printf("%q\\n", <-ch)
	

运行结果：

 

发现还是死锁，每次都直接输出5个后死锁，同时多运行几次每次输出的5个结果也不相同。

如果将代码中select代码块改为下面这样就一切正常：

select 
case t := <-input1:
  ch <- t
case t := <-input2:
  ch <- t

对于 select 语句，在进入该语句时，会按源码的顺序对每一个 case 子句进行求值：这个求值只针对发送或接收操作的额外表达式。

在没有选择某个具体 case 执行前，例子中的 getVal()、<-input 和 getch() 会执行。

package main

import (
 "fmt"
)

func main() 
 ch := make(chan int)
 go func() 
  select 
  case ch <- getVal(1):
   fmt.Println("in first case")
  case ch <- getVal(2):
   fmt.Println("in second case")
  default:
   fmt.Println("default")
  
 ()

 fmt.Println("The val:", <-ch)


func getVal(i int) int 
 fmt.Println("getVal, i=", i)
 return i

执行结果：

 从上面的结果可以看出在没有选择某个具体 case 执行前，，getVal() 都会按照源码顺序执行。

即使将上面的getVal方法加上sleep也不影响结果

func getVal(i int) int 
	fmt.Println("getVal, i=", i)
	time.Sleep(10000000)
	return i

结果：

现在回到上面的那个问题 ：

select 
case ch <- <-input1:
case ch <- <-input2:

结果分析：在select随机选择一个case执行前，<-input1 和 <-input2 都会执行，而且是往同一个ch中进行输入，相应的值是：A x 和 B x（其中 x 是 0-5）。但每次 select 只会选择其中一个 case 执行，所以 <-input1 和 <-input2 的结果，必然有一个被丢弃了，也就是不会被写入 ch 中。因此，一共只会输出 5 次，另外 5 次结果丢掉了。（你会发现，输出的 5 次结果中，x 比如是 0 1 2 3 4）

而 main 中循环 10 次，只获得 5 次结果，所以输出 5 次后，报死锁。

而改为下面的之所以正常是因为虽然select随机选择一个case执行前，<-input1 和 <-input2 都会执行，但是它们都重新申请了各自的变量，将结果存在各自的变量中，并不是对同一个chan输入，所以不会出现丢弃的情况，因为不会出现思索。

select 
case t := <-input1:
  ch <- t
case t := <-input2:
  ch <- t

参考：Go select 竟然死锁了。。。