[摘]Go 语言简介（下）— 特性

作者：陈皓

如果你还不了解Go语言的语法，还请你移步先看一下上篇——《Go语言简介（上）：语法》

goroutine

GoRoutine主要是使用go关键字来调用函数，你还可以使用匿名函数，如下所示：

我们再来看一个示例，下面的代码中包括很多内容，包括时间处理，随机数处理，还有goroutine的代码。如果你熟悉C语言，你应该会很容易理解下面的代码。

你可以简单的把go关键字调用的函数想像成pthread_create。下面的代码使用for循环创建了3个线程，每个线程使用一个随机的Sleep时间，然后在routine()函数中会输出一些线程执行的时间信息。

运行的结果可能是：

goroutine的并发安全性

关于goroutine，我试了一下，无论是Windows还是Linux，基本上来说是用操作系统的线程来实现的。不过，goroutine有个特性，也就是说，如果一个goroutine没有被阻塞，那么别的goroutine就不会得到执行。这并不是真正的并发，如果你要真正的并发，你需要在你的main函数的第一行加上下面的这段代码：

还是让我们来看一个有并发安全性问题的示例（注意：我使用了C的方式来写这段Go的程序）

这是一个经常出现在教科书里卖票的例子，我启了5个goroutine来卖票，卖票的函数sell_tickets很简单，就是随机的sleep一下，然后对全局变量total_tickets作减一操作。

这个程序毋庸置疑有并发安全性问题，所以执行起来你会看到下面的结果：

可见，我们需要使用上锁，我们可以使用互斥量来解决这个问题。下面的代码，我只列出了修改过的内容：

原子操作

说到并发就需要说说原子操作，相信大家还记得我写的那篇《无锁队列的实现》一文，里面说到了一些CAS – CompareAndSwap的操作。Go语言也支持。你可以看一下相当的文档

我在这里就举一个很简单的示例：下面的程序有10个goroutine，每个会对cnt变量累加20次，所以，最后的cnt应该是200。如果没有atomic的原子操作，那么cnt将有可能得到一个小于200的数。

下面使用了atomic操作，所以是安全的。

这样的函数还有很多，参看go的atomic包文档（被墙）

Channel 信道

Channal是什么？Channal就是用来通信的，就像Unix下的管道一样，在Go中是这样使用Channel的。

下面的程序演示了一个goroutine和主程序通信的例程。这个程序足够简单了。

指定channel的buffer

指定buffer的大小很简单，看下面的程序：

Channel的阻塞

注意，channel默认上是阻塞的，也就是说，如果Channel满了，就阻塞写，如果Channel空了，就阻塞读。于是，我们就可以使用这种特性来同步我们的发送和接收端。

下面这个例程说明了这一点，代码有点乱，不过我觉得不难理解。

上面的代码输出的结果如下：

Channel阻塞的这个特性还有一个好处是，可以让我们的goroutine在运行的一开始就阻塞在从某个channel领任务，这样就可以作成一个类似于线程池一样的东西。关于这个程序我就不写了。我相信你可以自己实现的。

多个Channel的select

注意：上面的select是阻塞的，所以，才搞出ugly的for i <2这种东西。

Channel select阻塞的Timeout

解决上述那个for循环的问题，一般有两种方法：一种是阻塞但有timeout，一种是无阻塞。我们来看看如果给select设置上timeout的。

上面代码中高亮的代码主要是用来让select返回的，注意 case中的time.After事件。

Channel的无阻塞

好，我们再来看看无阻塞的channel，其实也很简单，就是在select中加入default，如下所示：

Channel的关闭

关闭Channel可以通知对方内容发送完了，不用再等了。参看下面的例程：

定时器

Go语言中可以使用time.NewTimer或time.NewTicker来设置一个定时器，这个定时器会绑定在你的当前channel中，通过channel的阻塞通知机器来通知你的程序。

下面是一个timer的示例。

上面的例程看起来像一个Sleep，是的，不过Timer是可以Stop的。你需要注意Timer只通知一次。如果你要像C中的Timer能持续通知的话，你需要使用Ticker。下面是Ticker的例程：

上面的这个ticker会让你程序进入死循环，我们应该放其放在一个goroutine中。下面这个程序结合了timer和ticker

Socket编程

下面是我尝试的一个Echo Server的Socket代码，感觉还是挺简单的。

Server端

Client端

系统调用

Go语言那么C，所以，一定会有一些系统调用。Go语言主要是通过两个包完成的。一个是os包，一个是syscall包。（注意，链接被墙）

这两个包里提供都是Unix-Like的系统调用，

syscall里提供了什么Chroot/Chmod/Chmod/Chdir…，Getenv/Getgid/Getpid/Getgroups/Getpid/Getppid…，还有很多如Inotify/Ptrace/Epoll/Socket/…的系统调用。

os包里提供的东西不多，主要是一个跨平台的调用。它有三个子包，Exec（运行别的命令）, Signal（捕捉信号）和User（通过uid查name之类的）

syscall包的东西我不举例了，大家可以看看《Unix高级环境编程》一书。

os里的取几个例：

环境变量

执行命令行

下面是一个比较简单的示例

正规一点的用来处理标准输入和输出的示例如下：

命令行参数

Go语言中处理命令行参数很简单：(使用os的Args就可以了)

在Windows下，如果运行结果如下：

C:\Projects\Go>go run args.go aaa bbb ccc ddd [C:\Users\haoel\AppData\Local\Temp\go-build742679827\command-line-arguments\_ obj\a.out.exe aaa bbb ccc ddd] [aaa bbb ccc ddd]

那么，如果我们要搞出一些像 mysql -uRoot -hLocalhost -pPwd 或是像 cc -O3 -Wall -o a a.c 这样的命令行参数我们怎么办？Go提供了一个package叫flag可以容易地做到这一点

执行起来会是这个样子：

感觉还是挺不错的吧。

一个简单的HTTP Server

代码胜过千言万语。呵呵。这个小程序让我又找回以前用C写CGI的时光了。（Go的官方文档是《Writing Web Applications》）

Go的功能库有很多，大家自己慢慢看吧。我再吐个槽——Go的文档真不好读。例子太少了。

先说这么多吧。这是我周末两天学Go语言学到的东西，写得太仓促了，而且还有一些东西理解不到位，还大家请指正！

（全文完）

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