Golang併發模型：併發協程的優雅退出
goroutine作為Golang併發的核心，我們不僅要關注它們的建立和管理，當然還要關注如何合理的退出這些協程，不（合理）退出不然可能會造成阻塞、panic、程式行為異常、資料結果不正確等問題。這篇文章介紹，如何合理的退出goroutine，減少軟體bug。
goroutine在退出方面，不像執行緒和程序，不能通過某種手段強制 關閉它們，只能等待goroutine主動退出。但也無需為退出、關閉goroutine而煩惱，下面就介紹3種優雅退出goroutine的方法，只要採用這種最佳實踐去設計，基本上就可以確保goroutine退出上不會有問題，盡情享用。
1：使用for-range退出
for-range
是使用頻率很高的結構，常用它來遍歷資料，
range
能夠感知channel的關閉，當channel被髮送資料的協程關閉時，range就會結束
，接著退出for迴圈。
它在併發中的使用場景是：當協程只從1個channel讀取資料，然後進行處理，處理後協程退出。下面這個示例程式，當in通道被關閉時，協程可自動退出。
go func(in <-chan int) {
// Using for-range to exit goroutine
// range has the ability to detect the close/end of a channel
for x := range in {
fmt.Printf("Process %d\n", x)
}
}(inCh)
2：使用,ok退出
for-select
也是使用頻率很高的結構，select提供了多路複用的能力，所以for-select可以讓函式具有持續多路處理多個channel的能力。但select沒有感知channel的關閉，這引出了2個問題
：
- 繼續在關閉的通道上讀，會讀到通道傳輸資料型別的零值，如果是指標型別，讀到nil，繼續處理還會產生nil。
- 繼續在關閉的通道上寫，將會panic。
問題2可以這樣解決，通道只由傳送方關閉，接收方不可關閉，即某個寫通道只由使用該select的協程關閉，select中就不存在繼續在關閉的通道上寫資料的問題。
問題1可以使用,ok
來檢測通道的關閉，使用情況有2種。
第一種：如果某個通道關閉後，需要退出協程，直接return即可
。示例程式碼中，該協程需要從in通道讀資料，還需要定時列印已經處理的數量，有2件事要做，所有不能使用for-range，需要使用for-select，當in關閉時，ok=false
，我們直接返回。
go func() {
// in for-select using ok to exit goroutine
for {
select {
case x, ok := <-in:
if !ok {
return
}
fmt.Printf("Process %d\n", x)
processedCnt++
case <-t.C:
fmt.Printf("Working, processedCnt = %d\n", processedCnt)
}
}
}()
第二種：如果某個通道關閉了，不再處理該通道，而是繼續處理其他case ，退出是等待所有的可讀通道關閉。我們需要使用select的一個特徵：select不會在nil的通道上進行等待 。這種情況，把只讀通道設定為nil即可解決。
go func() {
// in for-select using ok to exit goroutine
for {
select {
case x, ok := <-in1:
if !ok {
in1 = nil
}
// Process
case y, ok := <-in2:
if !ok {
in2 = nil
}
// Process
case <-t.C:
fmt.Printf("Working, processedCnt = %d\n", processedCnt)
}
// If both in channel are closed, goroutine exit
if in1 == nil && in2 == nil {
return
}
}
}()
3：使用退出通道退出
使用,ok
來退出使用for-select協程，解決是當讀入資料的通道關閉時，沒資料讀時程式的正常結束。想想下面這2種場景，,ok
還能適用嗎？
- 接收的協程要退出了，如果它直接退出，不告知傳送協程，傳送協程將阻塞。
- 啟動了一個工作協程處理資料，如何通知它退出？
使用一個專門的通道，傳送退出的訊號，可以解決這類問題。以第2個場景為例，協程入參包含一個停止通道stopCh
，當stopCh
被關閉，case <-stopCh
會執行，直接返回即可。
當我啟動了100個worker時，只要main()
執行關閉stopCh，每一個worker都會都到訊號，進而關閉。如果main()
向stopCh傳送100個數據，這種就低效了。
func worker(stopCh <-chan struct{}) {
go func() {
defer fmt.Println("worker exit")
// Using stop channel explicit exit
for {
select {
case <-stopCh:
fmt.Println("Recv stop signal")
return
case <-t.C:
fmt.Println("Working .")
}
}
}()
return
}
最佳實踐回顧
- 傳送協程主動關閉通道，接收協程不關閉通道。技巧：把接收方的通道入參宣告為只讀，如果接收協程關閉只讀協程，編譯時就會報錯。
-
協程處理1個通道，並且是讀時，協程優先使用
for-range，因為range可以關閉通道的關閉自動退出協程。 -
,ok可以處理多個讀通道關閉，需要關閉當前使用for-select的協程。 -
顯式關閉通道
stopCh可以處理主動通知協程退出的場景。
完整示例程式碼
本文所有程式碼都在倉庫，可檢視完整示例程式碼：ofollow,noindex" target="_blank">https://github.com/Shitaibin/...