全面解析 Go 語言 Channel：面試必備知識點

一、channel 的整體結構圖

1、channel 結構圖

channel 本質是一個 hchan 這個結構體

type hchan struct {
    buf      unsafe.Pointer // points to an array of dataqsiz elements
    sendx    uint   // send index
    recvx    uint   // receive index
    recvq    waitq  // list of recv waiters
    sendq    waitq  // list of send waiters
    lock mutex
}

簡單說明：
buf 是有緩衝的 channel 所特有的結構，用來存儲緩存數據，是哥循環鏈表
sendx 和 recvx 用於記錄 buf 這個循環鏈表中的發送或者接收的 index
recvx 和 sendx 是根據循環鏈表 buf 的變動而改變的
lock 是個互斥鎖，發送或接收前都需要加鎖
recvq 和 sendq-> 是個雙向鏈表
分別是接收或者發送的 goroutine 抽象出來的結構體 (sudog) 的隊列

**2、創建 channel
**

創建 channel 實際上就是在內存中實例化一個 hchan 的結構體，並返回一個 ch 指針
我們使用過程中 channel 在函數之間的傳遞都是用的這個指針
這就是爲什麼函數傳遞中無需使用 channel 的指針，而直接用 channel 就行了，因爲 channel 本身就是一個指針

3、channel 中隊列如何實現

channel 中有個緩存 buf，是用來緩存數據的 (假如實例化了帶緩存的 channel 的話) 隊列
當使用send (ch <- xx)或者recv ( <-ch)的時候，首先要鎖住hchan這個結構體
然後開始send (ch <- xx)數據，這時候滿了，隊列塞不進去了
然後是取recv ( <-ch)的過程，是個逆向的操作，也是需要加鎖

4、channel 緩存滿發生什麼

使用的時候，我們都知道，當 channel 緩存滿了，或者沒有緩存的時候
我們繼續 send(ch <- xxx) 或者 recv(<- ch) 會阻塞當前 goroutine，但是，是如何實現的呢？
Go 的 goroutine 是用戶態的線程 (user-space threads)，用戶態的線程是需要自己去調度的
Go 有運行時的 scheduler 去幫我們完成調度這件事情

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來源：https://mp.weixin.qq.com/s/JLhN9azPrqLtv3qLCc9VKg

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