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首頁 後端開發(fā) Golang 為什麼 Go 的 select 用例中的鍊式通道操作會導(dǎo)致死鎖?

為什麼 Go 的 select 用例中的鍊式通道操作會導(dǎo)致死鎖?

Nov 25, 2024 am 05:48 AM

Why Do Chained Channel Operations in Go's `select` Case Cause Deadlocks?

單一select 案例中的鍊式通道操作:解碼行為

為了設(shè)計(jì)並發(fā)和非同步程序,Go 的select 構(gòu)造提供了多路復(fù)用通道的強(qiáng)大工具。然而,在單一 select case 中組合多個(gè)操作時(shí),經(jīng)常會遇到意想不到的結(jié)果。

考慮以下場景:兩個(gè)通道 A 和 B 以不同的時(shí)間間隔發(fā)送訊息(A 為 10 毫秒,A 為 1 秒) B)。我們使用 select 來監(jiān)聽兩個(gè)通道,並將接收到的值轉(zhuǎn)發(fā)到扇入通道。

func main() {
    ch := fanIn(talk("A", 10), talk("B", 1000))

    for i := 0; i < 10; i++ {
        fmt.Printf("%q\n", <-ch)
    }
    fmt.Printf("Done\n")
}

預(yù)期結(jié)果是:

"A 0"
"B 0"
"A 1"
"A 2"
"A 3"
"A 4"
"B 1"
"B 2"
"B 3"
"B 4"
Done

但是,當(dāng)我們修改 select時(shí)使用鍊式通道操作的情況:

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

我們觀察到一個(gè)特殊的情況行為:

"B 0"
"A 1"
"B 2"
"A 3"
"A 4"
fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!

幕後

理解此行為的關(guān)鍵在於選擇案例中通道操作的非阻塞性質(zhì)。在典型的選擇情況下,只有一個(gè)通道操作(讀取或?qū)懭耄┛梢允欠亲枞摹?

當(dāng)我們使用鍊式通道操作時(shí),我們實(shí)際上是在單一情況下嘗試多個(gè)通道操作。第一個(gè)操作總是阻塞的,而後續(xù)操作是非阻塞的。

在我們修改後的程式碼中,第一個(gè)操作會阻塞以從 input1 接收值。收到值後,它會嘗試將其非阻塞地寫入 ch 通道。但是,如果 ch 通道的接收者還沒有準(zhǔn)備好接受該值,則寫入操作將會失敗。

連鎖反應(yīng)

失敗的寫入操作不會停止選擇案例。相反,它轉(zhuǎn)向第二種情況,這是現(xiàn)在唯一可行的情況。這會導(dǎo)致潛在的死鎖情況。

隨著時(shí)間的推移,會收到來自兩個(gè)通道的多個(gè)值,但由於寫入失敗而不會轉(zhuǎn)發(fā)到扇入通道。因此,扇入通道最終會變空,從而導(dǎo)致死鎖,因?yàn)闊o法接收更多值。

解決問題

為了避免此問題,它對於確保選擇案例中的通道操作序列執(zhí)行至關(guān)重要。這可以透過使用臨時(shí)變數(shù)來儲存接收的值,然後在 select case 之外作為單獨(dú)的語句執(zhí)行寫入操作來實(shí)現(xiàn)。

var msg string
select {
    case msg = <-input1:
    case msg = <-input2:
}

ch <- msg

以上是為什麼 Go 的 select 用例中的鍊式通道操作會導(dǎo)致死鎖?的詳細(xì)內(nèi)容。更多資訊請關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章!

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