go select..case详解

1. go select是一种仅能用于channel发送和接收消息的语句，此语句运行期间是阻塞的；当 select中没有case语句的时候，会阻塞当前goroutine

2. select是go在语言层面提供的IO多路复用机制，专门用于检测多个channel是否准备完毕：可读可写

3. select语句中除default外，每个case操作一个channel，要么读要么写

4. select语句中除default外，各case的执行顺序是完全随机的

5. select中如果没有default语句，则会阻塞等待任一case

6. select语句中读操作要判断是否成功读取，关闭的channel也可以读取

 

实现原理：

Go在实现select时，定义了一个数据结构表示每一个case(包含default, default时一种特殊的case)，select执行过程可以类比为一个函数，函数输入case数组，输出选中的case，然后程序流程转到选中的case块。

 

源码包src/runtime/select.go:scase定义了表示case语句的数据结构：

 

type scase struct {
	c           *hchan         // chan，为当前case语句操作的channel指针，一个case语句只能操作一个channel
	elem        unsafe.Pointer // data element, 表示缓冲区地址，从channel中读除的数据或者将要写入channel的数据的存放地址　
	kind        uint16　　　　　// 表示case的类型，非为read write default 
	pc          uintptr // race pc (for race detector / msan)
	releasetime int64
}

　　

源码包src/runtime/select.go:selectgo()定义了select选择case的函数，伪代码如下：

func selectgo(cas0 *scase, order0 *uint16, ncases int) (int, bool) {
    //1. 锁定scase语句中所有的channel
    //2. 按照随机顺序检测scase中的channel是否ready
    //   2.1 如果case可读，则读取channel中数据，解锁所有的channel，然后返回(case index, true)
    //   2.2 如果case可写，则将数据写入channel，解锁所有的channel，然后返回(case index, false)
    //   2.3 所有case都未ready，则解锁所有的channel，然后返回（default index, false）
    //3. 所有case都未ready，且没有default语句
    //   3.1 将当前协程加入到所有channel的等待队列
    //   3.2 当将协程转入阻塞，等待被唤醒
    //4. 唤醒后返回channel对应的case index
    //   4.1 如果是读操作，解锁所有的channel，然后返回(case index, true)
    //   4.2 如果是写操作，解锁所有的channel，然后返回(case index, false)
}

　　

参考文档: https://my.oschina.net/renhc/blog/2253937