# channel的死锁

# 1 channel的使用

# 1.1 channel分类

分类

无缓冲区 ch := make(chan string)
有缓冲区 ch := make(chan string, 2)

# 1.2 channel两类的区别

区别是什么

1、从声明方式来看，有缓冲带了容量，即后面的数字，这里的2表示信道可以存放两个stirng类型的变量 2、无缓冲信道本身不存储信息，它只负责转手，有人传给它，它就必须要传给别人，如果只有进或者只有出的操作，都会造成阻塞。有缓冲的可以存储指定容量个变量，但是超过这个容量再取值也会阻塞。

# 1.3 两种channel的使用举例

无缓冲channel

func main() {
    ch := make(chan string)
    go func() {
        ch <- "send"
    }()
     
    fmt.Println(<-ch)
}

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在主协程中新启一个协程且是匿名函数，在子协程中向通道发送send，通过打印结果，我们知道在主线程使用<-ch接收到了传给ch的值。

有缓冲channel

func main() {
    ch := make(chan string, 2)
    ch <- "first"
    ch <- "second"
    fmt.Println(<-ch)
    fmt.Println(<-ch)
   //输出结果如下
   //first
   //second
}

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channel本身结构是一个先进先出的队列，所以这里输出的顺序如结果所示。从代码来看这里也不需要重新启动一个goroutine，也不会发生死锁（后面会讲原因）。

# 2 channel的关闭和遍历

# 2.1 关闭

channel是可以关闭的。对于无缓冲和有缓冲信道关闭的语法都是一样的。注意信道关闭了，就不能往信道传值了，否则会报错。

close(channelName)

# 2.2 遍历

有缓冲信道是有容量的，所以是可以遍历的，并且支持使用我们熟悉的range遍历。

func main() {
    chs := make(chan string, 2)
    chs <- "first"
    chs <- "second"
 
    for ch := range chs {
        fmt.Println(ch)
    }
}

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# 3 死锁

# 3.1 死锁现场1

下面这两种情况，即无论是向无缓冲信道传值还是取值，都会发生死锁。

func main() {
	// 第一种情况
	ch := make(chan string)
	ch <- "channelValue"

	//第二种情况
	//ch := make(chan string)
	//<-ch
}

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原因分析

如上场景是在只有一个goroutine即主goroutine的，且使用的是无缓冲信道的情况下。前面提过，无缓冲信道不存储值，无论是传值还是取值都会阻塞。这里只有一个主协程的情况下，第一种情况是阻塞在传值，第二种情况是阻塞在取值。因为一直卡住主协程，系统一直在等待，所以系统判断为死锁，最终报deadlock错误并结束程序。

# 3.2 死锁现场2

紧接着上面死锁现场1的延伸场景，我们提到延伸场景没有死锁是因为主协程发车走了，所以子协程也只能回家。也就是两者没有耦合的关系。

 func main() {
     ch1 := make(chan string)
     ch2 := make(chan string)
     go func() {
         ch2 <- "ch2 value"
         ch1 <- "ch1 value"
     }()
      
     <- ch1
    //fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!
 }

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原因分析

上面的代码不能保证是主线程的<-ch1先执行还是子协程的代码先执行。

如果主协程先执行到<-ch1，显然会阻塞等待有其他协程往ch1传值。终于等到子协程运行了，结果子协程运行ch2 <- "ch2 value"就阻塞了，因为是无缓冲，所以必须有下家接收值才行，但是等了半天也没有人来传值。

所以这时候就出现了主协程等子协程的ch1，子协程在等ch2的接收者，ch1<-“ch1 value”语句迟迟拿不到执行权，于是大家都在相互等待，系统看不下去了，判定死锁，程序结束。

相反执行顺序也是一样。

# 3.3 死锁现场3

func main() {
    chs := make(chan string, 2)
    chs <- "first"
    chs <- "second"
 
    for ch := range chs {
        fmt.Println(ch)
    }
}

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原因分析

为什么会在输出完chs信道所有缓存值后会死锁呢？其实也很简单，虽然这里的chs是带有缓冲的信道，但是容量只有两个，当两个输出完之后，可以简单的将此时的信道等价于无缓冲的信道。显然对于无缓冲的信道只是单纯的读取元素是会造成阻塞的，而且是在主协程，所以和死锁现场1等价，故而会死锁。

# 4 总结

channel是协程之间沟通的桥梁
channel分为无缓冲信道和有缓冲信道
channel使用时要注意是否构成死锁以及各种死锁产生的原因

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