怎么使用golang的channel做广播

怎么使用golang的channel做广播

使用golang中的channel做广播需要使用到golang并发模式中的扇出模式，也就是说多个接入点监听一个输入源。这种模式的结果是，只要输入源输入一个消息，任何一个监听者都能获取到这个消息。这里仅有一个例外就是channel关闭。这个关闭将所有监听者都关闭，这就是扇出模式。删除模式简单定义为：多个函数可以从同一个channel读取数据，直到这个channel关闭。

当监听者数量已知时

让每个worker监听专有的广播channel,并且从主channel中派发消息到每一个专有的广播channel中。

type worker struct {
name   string
source chan interface{}
quit   chan struct{}
}

func (w *worker) Start() {
w.source = make(chan interface{})
go func() {
for {
select {
case msg := <-w.source:
fmt.Println("==========>> ", w.name, msg)
case <-w.quit: // 后面解释
fmt.Println(w.name, " quit!")
return
}
}
}()
}

此时定义两个worker:

workers := []*worker{&worker{}, &worker{}}
for _, w := range workers {
w.Start()
}

派发消息：

go func() {
msg := "test"
count := 0
var sendMsg string
for {
select {
case <-globalQuit:
fmt.Println("Stop send message")
return
case <-time.Tick(500 * time.Millisecond):
count++
sendMsg = fmt.Sprintf("%s-%d", msg, count)
fmt.Println("Send message is ", sendMsg)
for _, wk := range workers {
wk.source <- sendMsg
}
}
}
}()

当监听者数量为未知时：

在这种情况下，上述解决办法依然可行。唯一不同的地方在于，无论什么时候需要一个新的worker时，仅仅只需要新建一个worker，并开启它，然后push到workers的slice中。但这种方式需要一个线程安全的slice，需要一个同步锁。其实现如下：

type threadSafeSlice struct {
sync.Mutex
workers []*worker
}

func (slice *threadSafeSlice) Push(w *worker) {
slice.Lock()
defer slice.Unlock()

slice.workers = append(slice.workers, w)
}

func (slice *threadSafeSlice) Iter(routine func(*worker)) {
slice.Lock()
defer slice.Unlock()

for _, worker := range slice.workers {
routine(worker)
}
}

任何时候，需要一个新的worker时：

w := &worker{}
w.Start()
threadSafeSlice.Push(w)

然后派发消息修改如下伪代码所示：

go func() {
for {
msg := <- ch
threadSafeSlice.Iter(func(w *worker) { w.source <- msg })
}
}()

最后一个问题：绝对不要让一个goroutine挂起

一个好的实践是：绝对不要让一个goroutine挂起。所以当完成监听后，必须关闭所有激活的goroutine。这将通过worker中的

quit

channel进行：

首先，创建一个全局的

quit

信号channel:

globalQuit := make(chan struct{})

并且在任何一个新建的worker时，将

globalQuit

分配给这个worker的quit channel

worker.quit = globalQuit

然后当需要关闭所有的worker时，仅仅只需要这么做:

close(globalQuit)

因此

close

将被所有监听的goroutine所接受。所有的goroutine将被返回。

最后完善后的代码如下所示：

package main

import (
"fmt"
"sync"
"time"
)

import (
"os"
"os/signal"
"syscall"
)

type threadSafeSlice struct {
sync.Mutex
workers []*worker
}

func (slice *threadSafeSlice) Push(w *worker) {
slice.Lock()
defer slice.Unlock()

slice.workers = append(slice.workers, w)
}

func (slice *threadSafeSlice) Iter(routine func(*worker)) {
slice.Lock()
defer slice.Unlock()

for _, worker := range slice.workers {
routine(worker)
}
}

type worker struct {
name   string
source chan interface{}
quit   chan struct{}
}

func (w *worker) Start() {
w.source = make(chan interface{})
go func() {
for {
select {
case msg := <-w.source:
fmt.Println("==========>> ", w.name, msg)
case <-w.quit: // 后面解释
fmt.Println(w.name, " quit!")
return
}
}
}()
}

func main() {
globalQuit := make(chan struct{})

tss := &threadSafeSlice{}

// 1秒钟添加一个新的worker至slice中
go func() {
name := "worker"
for i := 0; i < 10; i++ {
time.Sleep(1 * time.Second)
w := &worker{
name: fmt.Sprintf("%s%d", name, i),
quit: globalQuit,
}
w.Start()
tss.Push(w)
}
}()

// 派发消息
go func() {
msg := "test"
count := 0
var sendMsg string
for {
select {
case <-globalQuit:
fmt.Println("Stop send message")
return
case <-time.Tick(500 * time.Millisecond):
count++
sendMsg = fmt.Sprintf("%s-%d", msg, count)
fmt.Println("Send message is ", sendMsg)
tss.Iter(func(w *worker) { w.source <- sendMsg })
}
}
}()

// 截获退出信号
c := make(chan os.Signal, 1)
signal.Notify(c, syscall.SIGINT, syscall.SIGTERM)

for sig := range c {
switch sig {
case syscall.SIGINT, syscall.SIGTERM: // 获取退出信号时，关闭globalQuit, 让所有监听者退出
close(globalQuit)
time.Sleep(1 * time.Second)
return
}
}
}