关于golang:Golang底层实现系列channel的底层实现

Golang底层实现系列-channel的底层实现

channel底层构造

hchan

type hchan struct {
    qcount   uint           // buffer中曾经存在的元素个数
    dataqsiz uint           // buffer的缓存大小（最大元素个数）
    buf      unsafe.Pointer // buffer地址
    elemsize uint16            // buffer中每个元素的大小
    closed   uint32            // channel是否曾经敞开，0未敞开
    elemtype *_type // channel中的元素的类型
    sendx    uint   // buffer中已发送的索引地位
    recvx    uint   // buffer中已承受的索引地位
    recvq    waitq  // 期待接管的sudog（sudog为封装了goroutine和数据的构造）队列
    sendq    waitq  // 期待发送的sudogo队列

    lock mutex   // 一个轻量级锁
}

向channel中发送

简略流程形容：

sudogsendq

流程图：

从channel中接收数据

简略过程形容:

sendqsendqsendqsendqsendqsendqrecvqwaiting

流程图（点击图片查看大图）：

recv

ring buffer实现

sendxrecvxsendxsendx

上图展现的是一个缓冲区为8的channel buffer，recvx指向最早被读取的数据，sendx指向再次写入时插入的地位。

总结

1. channel应用ring buffer（环形缓冲区）来缓存写入的数据;
2. hamp通过两个list来保留期待接管和期待发送的goroutine；
3. 一个channel同一时间只能够有一个goroutine在读或者写；

参考文章

Golang channel 源码深度分析

《Go专家编程》Go channel实现原理分析