Golang 函数：如何安全地使用通道？

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通道是 Go 语言并发编程的关键原语，安全使用通道的关键规则包括：只有一个发件人、一个或多个接收者和及时关闭通道。通过示例代码，文章展示了如何并行处理任务队列，并确保每个任务只被一个协程处理，从而避免数据竞争和死锁。

Go 函数：安全使用通道

通道是 Go 中并发编程的关键原语。它们允许协程安全高效地通信。但是，如果没有正确使用，通道很容易出现数据竞争和死锁问题。

并发安全规则

• 只有一个发件人：每个通道只能有一个发件人，否则可能发生数据競爭。
• 一个或多个接收者：通道可以有多个接收者，但必须保证只有它们中的一个才能同时接收值。

关闭通道

当不再向通道发送更多值时，应关闭它。这样可以防止其他协程阻塞等待接收值。使用 close(ch) 函数关闭通道。

实战案例：并行处理任务

假设我们有一个任务队列，每个任务表示一个需要处理的整数。我们希望使用多个协程并行处理这些任务。

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
    "time"
)

// 任务队列类型
type TaskQueue struct {
    tasks chan int
    wg    sync.WaitGroup
}

// 新建任务队列
func NewTaskQueue(size int) *TaskQueue {
    return &TaskQueue{
        tasks: make(chan int, size),
    }
}

// 添加任务
func (q *TaskQueue) Add(task int) {
    q.wg.Add(1)
    q.tasks <- task
}

// 结束任务队列
func (q *TaskQueue) Finish() {
    close(q.tasks)
    q.wg.Wait()
}

// 处理任务
func worker(q *TaskQueue) {
    for task := range q.tasks {
        fmt.Printf("处理任务：%d\n", task)
        time.Sleep(100 * time.Millisecond)
        q.wg.Done()
    }
}

func main() {
    q := NewTaskQueue(10)

    // 产生任务
    for i := 0; i < 100; i++ {
        q.Add(i)
    }

    // 创建并行处理任务的协程
    for i := 0; i < 5; i++ {
        go worker(q)
    }

    // 等待所有任务处理完毕
    q.Finish()
}

在这种情况下，TaskQueue 确保每个任务只被一个协程处理。关闭通道可防止其他协程阻塞或无限等待。

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