golang channel本質——共享內存

channel是golang中很重要的概念，配合goroutine是golang可以方便實現併發編程的關鍵。channel其實就是傳統語言的阻塞消息隊列，能夠用來作不一樣goroutine之間的消息傳遞，因爲goroutine是輕量級的線程可以在語言層面調度，因此channel在golang中也常被用來同步goroutine。

通常channel的聲明形式爲：var chanName chan ElementType 
ElementType指定這個channel所能傳遞的元素類型。

定義一個channel也很簡單，直接使用內置的函數make()便可： 
ch := make(chan int,bufferSize) //bufferSize爲緩衝區的大小，能夠不傳遞該值表明不帶緩衝區的channel

消息傳遞

帶有緩衝區的channel通常用來作不一樣goroutine之間的消息傳遞。最經典的解釋莫過於生產者-消費者了。生產者向channel中寫數據，若是channel緩衝區已滿，則生產者會被阻塞直到消費者消費緩衝區中的數據後才能被喚醒。 
消費者從channel中讀取數據，若是緩衝區中沒有任何數據則消費者會阻塞直到生產者將數據寫入才能被喚醒。

假設咱們有30個學生作做業，作完做業後由一個老師批改做業。用go怎麼實現呢，咱們首先定義一個帶有緩衝區HomeWork chan(緩衝區的大小與學生數目相同，主要是爲了防止學生提交做業時阻塞)，學生作完做業向hwChan中發送數據，老師等待hwChan中有數據就取出學生做業而後批改。

channel是消息傳遞的機制，用於多線程環境下lock free synchronization.

它同時具有2個特性：

1. 消息傳遞

2. 同步

 

channel的實現，都在$GOROOT/src/pkg/runtime/chan.c裏

 

它是經過共享內存實現的

struct Hchan {

}

 

ch := make(chan interface{}, 5)

具體的實現是chan.c裏的 Hchan* runtime·makechan_c(ChanType *t, int64 hint)

此時，hint=5, t=interface{}
 
 
它完成的任務就是：
分配hint * sizeof(t) + sizeof(Hchan)的內存空間［也就是說，buffered chan的buffer越大，佔用內存越大］
 
ch <- 5
就會調用 void runtime·chansend(ChanType *t, Hchan *chan, byte *ep, bool *pres)
      lock(chan)
      若是chan是buffer chan {
            比較當前已經放入buffer裏的數據是否滿了A
            若是沒有滿 {
                  把ep(要放入到chan裏的數據)拷貝到chan的內存區域 (此區域是sender/recver共享的)
                  找到receiver goroutine, make it ready, and schedule it to recv
            } else {
                  已經滿了
                  把當前goroutine狀態設置爲Gwaiting

                  yield
            }
 
      } else {
            // 這是blocked chan
            找到receiver goroutine (channel的隱喻就是必定存在多個goroutine)
            讓該goroutine變成ready (以前是Gwaiting), 從而參與schedule，得到控制權
            具體執行什麼，要看chanrecv的實現
      }

 

參考：http://www.voidcn.com/blog/kjfcpua/article/p-2921075.html

http://shanks.leanote.com/post/%E6%B7%B1%E5%BA%A6%E5%89%96%E6%9E%90channel