面試題

這是Go Quiz系列中關於channel的第2篇，涉及channel被close後的特性，以及在select和channel一起使用時的注意事項。

這道題目來源於Google的工程師Valentin Deleplace。

package main

import "fmt"

func main() {
    data := make(chan int)
    shutdown := make(chan int)
    close(shutdown)
    close(data)

    select {
    case <-shutdown:
        fmt.Print("CLOSED, ")
    case data <- 1:
        fmt.Print("HAS WRITTEN, ")
    default:
        fmt.Print("DEFAULT, ")
    }
}

• A: 進入default分支，打印"DEFAULT, "
• B: 進入shutdown分支，打印"CLOSED, "
• C: 進入data分支，打印"HAS WRITTEN, "
• D: 程序會panic
• E: 程序可能panic，也可能打印"CLOSED, "

這道題主要考察以下知識點：

• channel被關閉後，從channel接收數據和往channel發送數據會有什麼結果？
• select的運行機制是怎樣的？

解析

1. 對於無緩衝區的channel，往channel發送數據和從channel接收數據都會阻塞。

2. 對於nil channel和有緩衝區的channel，收發數據的機制如下表所示：

   channel	nil	空的	非空非滿	滿了
   往channel發送數據	阻塞	發送成功	發送成功	阻塞
   從channel接收數據	阻塞	阻塞	接收成功	接收成功
   關閉channel	panic	關閉成功	關閉成功	關閉成功

3. channel被關閉後：

   • 往被關閉的channel發送數據會觸發panic。

   • 從被關閉的channel接收數據，會先讀完channel裏的數據。如果數據讀完了，繼續從channel讀數據會拿到channel裏存儲的元素類型的零值。

     data, ok := <- c 

     對於上面的代碼，如果channel c關閉了，繼續從c裏讀數據，當c裏還有數據時，data就是對應讀到的值，ok的值是true。如果c的數據已經讀完了，那data就是零值，ok的值是false。

   • channel被關閉後，如果再次關閉，會引發panic。

4. select的運行機制如下：

   • 選取一個可執行不阻塞的case分支，如果多個case分支都不阻塞，會隨機選一個case分支執行，和case分支在代碼裏寫的順序沒關係。
   • 如果所有case分支都阻塞，會進入default分支執行。
   • 如果沒有default分支，那select會阻塞，直到有一個case分支不阻塞。

根據以上規則，本文最開始的題目，在運行的時候

• data和shutdown這2個channel都被關閉了。
• 對於關閉的channel，從channel裏接收數據，拿到的是channel的存儲的元素類型的零值，因此case <-shutdown這個case分支不會阻塞。
• 對於關閉的channel，向其發送數據會引發panic，因此case data <- 1這個case分支不會阻塞，會引發panic。
• 因此這個select語句執行的時候，2個case分支都不會阻塞，都可能執行到。如果執行的是case <-shutdown這個case分支，會打印"CLOSED, "。如果執行的是case data <- 1這個case分支，會導致程序panic。

因此本題的答案是E。

加餐

可以回顧Go quiz系列中關於channel的第一道題目，加深對channel的理解。

題目鏈接地址：channel面試題和注意事項

開源地址

文章和示例代碼開源地址在GitHub: https://github.com/jincheng9/...

公眾號：coding進階

個人網站：https://jincheng9.github.io/

知乎：https://www.zhihu.com/people/...

References

• https://twitter.com/val_delep...
• https://github.com/jincheng9/...
• https://github.com/jincheng9/...
• https://github.com/jincheng9/...