go select..case詳解

1. go select是一種僅能用於channel發送和接收消息的語句，此語句運行期間是阻塞的；當 select中沒有case語句的時候，會阻塞當前goroutine

2. select是go在語言層面提供的IO多路復用機制，專門用於檢測多個channel是否准備完畢：可讀可寫

3. select語句中除default外，每個case操作一個channel，要么讀要么寫

4. select語句中除default外，各case的執行順序是完全隨機的

5. select中如果沒有default語句，則會阻塞等待任一case

6. select語句中讀操作要判斷是否成功讀取，關閉的channel也可以讀取

 

實現原理：

Go在實現select時，定義了一個數據結構表示每一個case(包含default, default時一種特殊的case)，select執行過程可以類比為一個函數，函數輸入case數組，輸出選中的case，然后程序流程轉到選中的case塊。

 

源碼包src/runtime/select.go:scase定義了表示case語句的數據結構：

 

type scase struct {
	c           *hchan         // chan，為當前case語句操作的channel指針，一個case語句只能操作一個channel
	elem        unsafe.Pointer // data element, 表示緩沖區地址，從channel中讀除的數據或者將要寫入channel的數據的存放地址　
	kind        uint16　　　　　// 表示case的類型，非為read write default 
	pc          uintptr // race pc (for race detector / msan)
	releasetime int64
}

　　

源碼包src/runtime/select.go:selectgo()定義了select選擇case的函數，偽代碼如下：

func selectgo(cas0 *scase, order0 *uint16, ncases int) (int, bool) {
    //1. 鎖定scase語句中所有的channel
    //2. 按照隨機順序檢測scase中的channel是否ready
    //   2.1 如果case可讀，則讀取channel中數據，解鎖所有的channel，然后返回(case index, true)
    //   2.2 如果case可寫，則將數據寫入channel，解鎖所有的channel，然后返回(case index, false)
    //   2.3 所有case都未ready，則解鎖所有的channel，然后返回（default index, false）
    //3. 所有case都未ready，且沒有default語句
    //   3.1 將當前協程加入到所有channel的等待隊列
    //   3.2 當將協程轉入阻塞，等待被喚醒
    //4. 喚醒后返回channel對應的case index
    //   4.1 如果是讀操作，解鎖所有的channel，然后返回(case index, true)
    //   4.2 如果是寫操作，解鎖所有的channel，然后返回(case index, false)
}

　　

參考文檔: https://my.oschina.net/renhc/blog/2253937