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golang select 机制和超时

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golang 中的协程使用非常方便,但是协程什么时候结束是一个控制问题,可以用 select 配合使用。

首先声明,golang 使用并不熟悉,本文仅仅是记录使用过程中遇到的一些坑。

子协程和父协程的通信通常用 context 或者 chan。我遇到一个通常的使用场景,在子协程中尝试多次处理,父协程等待一段时间超时,我选择用 chan 实现。我以为 select 和 C++ 中 switch 类似,所以最开始代码类似如下:

for {
    select {
        case <-ctx.Done():
            // process ctx done
        case <-time.After(time.Second * 3):
            // process after
        default:
            // process code
    }
}

测试发现无法实现 timeout,又仔细查看文档,才发现 golang 中 select 另有玄机。废话少说,直接总结要点:

回到上述代码,我这个 select 会一直不断的执行 default, time.After 生成的 chan 并不会被阻塞判断,所以根本无法完成我想要的效果。理解了之后重新修改代码:

done := make(char int)
go func(c chan int) {
    for {
        // process code
        if {
            c <- 1
            return
        }
    }
    c <- 0
}(done)

select {
    case <-ctx.Done():
        // process ctx done
    case <-time.After(time.Second * 3):
        // process after
    case <-done:
        // process code
}

开一个新的协程去不断尝试,在外的三个 case 有一个满足,则会执行。但是这里有一个问题非常需要注意: 子协程什么时候退出? 。

因为 gorountine 不能被强制 kill,所以在上述超时的情况下,select 语句执行 case time.After 之后退出, done 这个 chan 已经没有接受方了,因此既没有接受者,又没有缓冲区,结合 chan 的特性,则子协程会一直阻塞无法退出,所以本质上这个实现会导致子协程累积下去,也就是 协程泄露 ,可能会使资源耗尽。

如何避免上述问题呢?一个很简单的想法就是提供缓冲区, done := make(char int, 1) ,这样即使没有接收方,子协程也能完成发送,不会被阻塞。

还要一种办法,上面说了,select 操作 chan,并且可以指定 default,那是不是有思路了呢?

if {
    select {
        case done <- 1:
        default:
            return
    }
}

我们尝试往 chan 中发送,如果发不出去,则就退出,也实现了目的。

最后总结一下,goroutine 泄露的防范条例:

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