由浅入深聊聊Golang中select的实现机制

本文主要是介绍由浅入深聊聊Golang中select的实现机制，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

正文

话说今天在玩select的时候发现一个问题，是这样的：

片段1：

func main(){var count intfor {select {case <-time.Tick(time.Millisecond * 500):fmt.Println("咖啡色的羊驼")count++fmt.Println("count--->" , count)case <-time.Tick(time.Millisecond * 499) :fmt.Println(time.Now().Unix())count++fmt.Println("count--->" , count)}}
}

片段2：

func main(){t1 := time.Tick(time.Second)t2 := time.Tick(time.Second)var count intfor {select {case <-t1:fmt.Println("咖啡色的羊驼")count++fmt.Println("count--->" , count)case <-t2 :fmt.Println(time.Now().Unix())count++fmt.Println("count--->" , count)}}
}

两个问题：
1.以上片段的输出结果是？
2.如何解释？

第一个问题好解决，跑一下就是，很明显输出结果肯定不同。
片段1：

1535673600
count---> 1
1535673600
count---> 2
1535673601
count---> 3

片段2：

咖啡色的羊驼
count---> 1
1535673600
count---> 2
咖啡色的羊驼
count---> 3
1535673601
count---> 4

第二个好理解，因为select监听了两个time的通道，所以交替出现。
那么第一个为何只有出现1个？
为了这个问题不得不把select的实现机制走一波，所以有了此文。

select机制简述

select有这么几个需要关注的机制
1.select+case是用于阻塞监听goroutine的，如果没有case，就单单一个select{}，则为监听当前程序中的goroutine，此时注意，需要有真实的goroutine在跑，否则select{}会报panic

2.select底下有多个可执行的case，则随机执行一个。

3.select常配合for循环来监听channel有没有故事发生。需要注意的是在这个场景下，break只是退出当前select而不会退出for，需要用break TIP / goto的方式。

4.无缓冲的通道，则传值后立马close，则会在close之前阻塞，有缓冲的通道则即使close了也会继续让接收后面的值

5.同个通道多个goroutine进行关闭，可用recover panic的方式来判断通道关闭问题

看完以上知识点其实还是没法解释本文的核心疑惑，继续往下！

select机制详解

select的机制可以查看/src/runtime/select.go来了解。

源码片段解读：

func selectgo(sel *hselect) int {// ...// case洗牌pollslice := slice{unsafe.Pointer(sel.pollorder), int(sel.ncase), int(sel.ncase)}pollorder := *(*[]uint16)(unsafe.Pointer(&pollslice))for i := 1; i < int(sel.ncase); i++ {//....}// 给case排序lockslice := slice{unsafe.Pointer(sel.lockorder), int(sel.ncase), int(sel.ncase)}lockorder := *(*[]uint16)(unsafe.Pointer(&lockslice))for i := 0; i < int(sel.ncase); i++ {// ...}for i := int(sel.ncase) - 1; i >= 0; i-- {// ...}// 加锁该select中所有的channelsellock(scases, lockorder)// 进入loop
loop:// ... // pass 1 - look for something already waiting// 按顺序遍历case来寻找可执行的casefor i := 0; i < int(sel.ncase); i++ {//...switch cas.kind {case caseNil:continuecase caseRecv:// ... goto xxxcase caseSend:// ... goto xxxcase caseDefault:dfli = casidfl = cas}}// 没有找到可以执行的case，但有default条件，这个if里就会直接退出了。if dfl != nil {// ...}// ...// pass 2 - enqueue on all chans// chan入等待队列for _, casei := range lockorder {// ...switch cas.kind {case caseRecv:c.recvq.enqueue(sg)case caseSend:c.sendq.enqueue(sg)}}// wait for someone to wake us up// 等待被唤起,同时解锁channel(selparkcommit这里实现的)gp.param = nilgopark(selparkcommit, nil, "select", traceEvGoBlockSelect, 1)// 突然有故事发生，被唤醒，再次该select下全部channel加锁sellock(scases, lockorder)// pass 3 - dequeue from unsuccessful chans// 本轮最后一次循环操作，获取可执行case，其余全部出队列丢弃casi = -1cas = nilsglist = gp.waiting// Clear all elem before unlinking from gp.waiting.for sg1 := gp.waiting; sg1 != nil; sg1 = sg1.waitlink {sg1.isSelect = falsesg1.elem = nilsg1.c = nil}gp.waiting = nilfor _, casei := range lockorder {// ...if sg == sglist {// sg has already been dequeued by the G that woke us up.casi = int(casei)cas = k} else {c = k.cif k.kind == caseSend {c.sendq.dequeueSudoG(sglist)} else {c.recvq.dequeueSudoG(sglist)}}// ...}// 没有的话，再走一次loopif cas == nil {goto loop}// ...
bufrecv:// can receive from buffer
bufsend:// ...
recv:// ...
rclose:// ...
send:// ...
retc:// ...
sclose:// send on closed channel
}

为了方便展示，专门搞了一张很丑的图，来说明流程：

这里写图片描述

大概就是说呢，select是分四步进行的。

本文的疑惑关键点就在于那个loop的时候，当接收到发现一个可执行的时候，本次select不会执行的那些case对应的channel给出队当前goroutine，就不管他们了，就丢了，由于time.Tick是现场在case里头创建的，而不是像片段二是处于全局栈中，所以当每次任何一个执行的时候，另一个就被抛弃了，再次selelct的时候有需要重新获取，又是新的需要重头再来。

本人暂时的理解是这样，如果你有更好的理解，请给我留言，谢谢。