Golang select的用法（附带实例）

Go语言中，当有多个协程要对通道进行读和写操作时，通常会搭配 select 机制来实现。

select 是一种用于处理通道通信的语言结构。它允许一个协程同时等待多个通道操作，只要其中任何一个操作准备就绪，就立即处理。select 机制使得在 Go 语言中实现高效且简洁的并发编程变得更加容易。

select 的语法与 switch 的类似，每个 case 语句对应监听一个通道，且支持设置 default 选项。

示例代码如下：

//select的基本用法
select {
case <- ch1:
// 如果满足从通道ch1读数据，则执行该case块的操作
case ch2 <- 1:
// 如果满足向通道cha2写数据，则执行该case块的操作
default:
// 如果上面的操作都没有成功，则进入default处理流程
}

select 机制的使用说明如下：

select 的作用是监听多个通道上的操作，所以 case 后面必须是通道的读或写（即 <-ch 或 ch<-）操作，否则会报错；
执行 select 语句时，会按照从上到下的顺序依次检查每个 case 块；
当任意一个 case 块上的操作准备就绪时，select 语句执行该操作；
如果有多个 case 块上的操作同时准备就绪，则随机选择其中一个执行；
select 语句中的 default 块是可选的。如果所有的 case 块都未准备就绪，select 语句就会执行 default 块中的操作。如果没有 default 块，那么 select 语句就会一直阻塞，直到有一个 case 块上的操作准备就绪为止；
不包含任何 case 的 select 语句会直接阻塞。

下面是一个简单的示例代码，演示了如何使用 select 语句来处理通道通信。

ch1 := make(chan int) //创建传输整数的通道ch1
ch2 := make(chan string) //创建传输字符串类型的通道ch2
　
//协程1：向通道ch1写入数据
go func() {
    for i := 1; i <= 5; i++ {
        time.Sleep(time.Second)
        ch1 <- i
    }
}()
　
//协程2：向通道ch2写入数据
go func() {
    for i := 1; i <= 5; i++ {
        time.Sleep(time.Second)
        ch2 <- fmt.Sprintf("data %d", i)
    }
}()
　
//
for {
    select {
    case i := <-ch1: //读取通道ch1的case分支
        fmt.Println("接收到int类型的数据", i, "from ch1")
    case s := <-ch2: //读取通道ch2的case分支
        fmt.Println("接收到string类型的数据", s, "from ch2")
    default: //default分支
        fmt.Println("没有接收到数据")
        time.Sleep(time.Second)
    }
}

在上面的示例中，我们创建了两个通道，分别用于传输整数和字符串类型的数据。然后使用两个协程分别向这两个通道中写入数据，并使用 select 语句在主协程中等待这两个通道的数据。

在 select 语句中，使用了两个 case 块，分别用于读取通道 ch1 和 ch2 中的数据。default 块用于处理通道中没有数据的情况，以保证主协程不会一直阻塞在 select 语句上。

这段代码先是输出了一条“没有接收到数据”的消息，它在等待一秒后又继续检查通道中是否有数据。在两个协程都向通道写入 5 个数据后，select 语句退出。

Go语言select与超时控制

除了读取、写入和关闭操作，select 语句还支持定时器操作。可以使用 time.After 函数创建一个定时器，该函数返回一个通道，当定时器超时时，此通道就会收到一个值。

我们可以利用 select 的这个特性做超时控制，比如使用 case <-time.After(time.Second * N) 创建一个控制超时的分支，在设置的时间间隔内，这个 case 不会被执行，当满足时间间隔条件时，则执行此 case 对应的逻辑。

示例代码如下：

var ch1 = make(chan struct{})
var ch2 = make(chan struct{})
　
func Job1() {
    ch1 <- struct{}{}
}
　
func Job2() {
    time.Sleep(time.Millisecond*3)
    ch2 <- struct{}{}
}
　
func main() {
    go Job1()
    go Job2()
　
    myselect:
        for {
            select {
            case <-ch1:
                fmt.Println("job1 is running")
            case <-ch2:
                fmt.Println("job2 is running")
            case <-time.After(time.Millisecond*2):
                fmt.Println("timeout")
                break myselect
            }
        }
}

执行结果为：

job1 is running

在上述代码中，timeout 在 main() 函数中开启了 2 个协程，期望能正确执行完这 2 个协程。

在 Job1() 和 Job2() 函数中，模拟执行完逻辑后，向通道中发送代表执行完的信号。在 main() 函数中，for 循环使用 select 机制将从通道 ch1 和 ch2 读取数据作为 case 的条件，并设置了一个超时就退出 for 循环的时间节点。

由于定时器的时间 time.Millisecond*2 比协程 go Job2 向通道写入数据的时间 time.Millisecond*3 短，因此在这个例子中，select 语句会从定时器通道那里获取一个超时事件，并执行定时器通道的操作，打印输出 timeout 信息。

注意，这儿有一个陷阱，在 for + select 的代码中，如果 case 语句中出现 break 关键字，表示仅仅退出当前 select 机制，并不会退出整个 for 循环。因此，在这里使用了标签。

使用 select 时，还有一点需要注意，如果 case 后面跟的是表达式，那么表达式会被提前计算。

最后需要说明的是，select 语句执行时是非阻塞的，它只会执行准备就绪的 case 块中的操作，而不会像通常的读取或写入操作一样阻塞当前协程。这意味着在 select 语句执行的同时，其他协程可以继续并发地执行，这可以实现更高效的并发编程。

不过，在使用 select 语句时，应该尽可能地避免在 default 块中使用无限循环或者不加限制的等待操作，否则会导致主协程一直阻塞，从而影响程序的性能和稳定性。

Golang select的用法（附带实例）

Go语言select与超时控制

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