golang fifo 缓冲通道

Posted 2023-03-14

【中文标题】golang fifo 缓冲通道

【英文标题】：golang fifo buffered channel

【发布时间】：2016-08-30 04:14:19

【问题描述】：

据我了解：当通道已满时，GO 中的缓冲通道不是 FIFO。 我的应用程序中需要这种行为（FIFO 行为）。 我怎样才能实现这种行为？有什么开源的吗？ 在此先感谢

编辑： 有些人不喜欢这个问题，所以让我说得更清楚： 我的意思是当缓冲通道已满并且多个发送者被阻止时 在尝试将项目添加到频道时，它们将被释放的顺序 不是先进先出。你也可以阅读这个讨论：https://github.com/golang/go/issues/11506

是的，我一直在寻找实现该行为的第三方库。 抱歉没有说清楚。

【问题讨论】：

正如你刚才所说，这就是 Go 中通道的工作方式。您可以通过使用频道来实现这一点......对不起，但绝对是可怕的问题。

@evanmcdonnal 未指定在完整通道上阻止的发件人的执行顺序。问如何制作这个FIFO并不可怕。规范中没有任何内容表明您可以通过使用频道来实现这一点......问题的问题是它要求推荐一个软件包。

@KarrotKake 不，我认为它很清楚地说明了项目是按照发送顺序从频道中读取的，这意味着先进先出。

@evanmcdonnal 规范和内存模型文档没有说明发送时阻塞的 goroutines 的执行顺序。

我将问题编辑得更清楚。很抱歉从一开始就不是这样

【参考方案1】：

Go 中的缓冲通道始终是 FIFO。规范清楚地说：

通道充当先进先出队列。

如果来自通道的值不是 FIFO，那么这是通道实现中的错误。

以下代码应始终按正确顺序打印 1、2、3、4：

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() 
    ch := make(chan int, 3)
    ch <- 1
    ch <- 2
    ch <- 3

    go func() 
        ch <- 4
    ()

    time.Sleep(time.Second)

    for i := 0; i < 4; i++ 
        fmt.Println(<-ch)
    

Playground link

请注意，当有多个并发发送者时，不保证先发送哪个值。如果有多个等待发送者并且有人从通道缓冲区中删除了一个元素（或者在无缓冲通道的情况下，尝试从通道接收），运行时将随机选择一个发送 goroutine。

例子：

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() 
    ch := make(chan int, 2)
    ch <- 1

    go func() 
        ch <- 2
    ()

    go func() 
        ch <- 3
    ()

    time.Sleep(time.Second)

    for i := 0; i < 3; i++ 
        fmt.Println(<-ch)
    

Playground link

如果您多次运行此代码，您会看到输出有时会是 1、2、3 或 1、3、2。（这在操场上不起作用，因为输出已缓存）

【讨论】：

我的意思是在有多个发件人的情况下，不能保证第一个被阻止的发件人会第一个被释放。这就是我说“当通道已满时，GO 中的缓冲通道不是 FIFO”时的意思。无论如何，我正在寻找 Fifo 阻止发件人的实现。

@user3142398 如果你想要这个，你必须自己实现它。我不知道有什么包可以做到这一点。您可能可以使用队列和条件变量以及递增计数器进行发送，但它可能不是很有效。

【参考方案2】：

你可以使用链表。

容器/列表包 (https://golang.org/pkg/container/) 实现了一个可以用作队列的双向链表。也许，它还实现了 Heap，它允许您创建具有优先级的队列。总之，最简单的方法是链表IHMO：

queue := list.New()

queue.PushBack("Hello ") // Enqueue
queue.PushBack("world!")

for queue.Len() > 0 
    e := queue.Front() // First element
    fmt.Print(e.Value)

    queue.Remove(e) // Dequeue