20191123_four tips with select in golang

---

title: "Go 語言使用 Select 四大用法" date: 2019-11-23 type: blog author: AppleBoy link: https://blog.wu-boy.com/2019/11/four-tips-with-select-in-golang/ layout: post comments: true

本篇教學要帶大家認識 Go 語言的 Select 用法，相信大家對於 switch 並不陌生，但是 select 跟 switch 有個共同特性就是都過 case 的方式來處理，但是 select 跟 switch 處理的事情完全不同，也完全不相容。來看看 switch 有什麼特性: 各種類型及型別操作，接口 interface{} 型別判斷 variable.(type)，重點是會依照 case 順序依序執行。底下看個例子:

package main
var (
i interface{}
)
func convert(i interface{}) {
switch t := i.(type) {
case int:
println("i is interger", t)
case string:
println("i is string", t)
case float64:
println("i is float64", t)
default:
println("type not found")
}
}
func main() {
i = 100
convert(i)
i = float64(45.55)
convert(i)
i = "foo"
convert(i)
convert(float32(10.0))
}

跑出來的結果如下:

i is interger 100
i is float64 +4.555000e+001
i is string foo
type not found

而 select 的特性就不同了，只能接 channel 否則會出錯，default 會直接執行，所以沒有 default 的 select 就會遇到 blocking，假設沒有送 value 進去 Channel 就會造成 panic，底下拿幾個實際例子來解說。

教學影片

此篇部落格內容有錄製成影片放在 Udemy 平台上面，有興趣的可以直接參考底下:

• Go 語言基礎實戰 (開發, 測試及部署)
• 一天學會 DevOps 自動化測試及部署

Random Select

同一個 channel 在 select 會隨機選取，底下看個例子:

package main
import "fmt"
func main() {
ch := make(chan int, 1)
ch <- 1
select {
case <-ch:
    fmt.Println("random 01")
case <-ch:
    fmt.Println("random 02")
}

}

執行後會發現有時候拿到 random 01 有時候拿到 random 02，這就是 select 的特性之一，case 是隨機選取，所以當 select 有兩個 channel 以上時，如果同時對全部 channel 送資料，則會隨機選取到不同的 Channel。而上面有提到另一個特性『假設沒有送 value 進去 Channel 就會造成 panic』，拿上面例子來改:

func main() {
    ch := make(chan int, 1)
select {
case <-ch:
    fmt.Println("random 01")
case <-ch:
    fmt.Println("random 02")
}

}

執行後會發現變成 deadlock，造成 main 主程式爆炸，這時候可以直接用 default 方式解決此問題:

func main() {
    ch := make(chan int, 1)
select {
case <-ch:
    fmt.Println("random 01")
case <-ch:
    fmt.Println("random 02")
default:
    fmt.Println("exit")
}

}

主程式 main 就不會因為讀不到 channel value 造成整個程式 deadlock。

Timeout 超時機制

用 select 讀取 channle 時，一定會實作超過一定時間後就做其他事情，而不是一直 blocking 在 select 內。底下是簡單的例子:

package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {
timeout := make(chan bool, 1)
go func() {
time.Sleep(2 * time.Second)
timeout <- true
}()
ch := make(chan int)
select {
case <-ch:
case <-timeout:
fmt.Println("timeout 01")
}
}

建立 timeout channel，讓其他地方可以透過 trigger timeout channel 達到讓 select 執行結束，也或者有另一個寫法是透握 time.After 機制

    select {
    case <-ch:
    case <-timeout:
        fmt.Println("timeout 01")
    case <-time.After(time.Second * 1):
        fmt.Println("timeout 02")
    }

可以注意 time.After 是回傳 chan time.Time，所以執行 select 超過一秒時，就會輸出 timeout 02。

檢查 channel 是否已滿

直接來看例子比較快:

package main
import (
"fmt"
)
func main() {
ch := make(chan int, 1)
ch <- 1
select {
case ch <- 2:
fmt.Println("channel value is", <-ch)
fmt.Println("channel value is", <-ch)
default:
fmt.Println("channel blocking")
}
}

先宣告 buffer size 為 1 的 channel，先丟值把 channel 填滿。這時候可以透過 select + default 方式來確保 channel 是否已滿，上面例子會輸出 channel blocking，我們再把程式改成底下

func main() {
    ch := make(chan int, 2)
    ch <- 1
    select {
    case ch <- 2:
        fmt.Println("channel value is", <-ch)
        fmt.Println("channel value is", <-ch)
    default:
        fmt.Println("channel blocking")
    }
}

把 buffer size 改為 2 後，就可以繼續在塞 value 進去 channel 了，這邊的 buffer channel 觀念可以看之前的文章『用五分鐘了解什麼是 unbuffered vs buffered channel』

select for loop 用法

如果你有多個 channel 需要讀取，而讀取是不間斷的，就必須使用 for + select 機制來實現，更詳細的實作可以參考『15 分鐘學習 Go 語言如何處理多個 Channel 通道』

package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {
i := 0
ch := make(chan string, 0)
defer func() {
close(ch)
}()
go func() {
LOOP:
    for {
        time.Sleep(1 * time.Second)
        fmt.Println(time.Now().Unix())
        i++

        select {
        case m := <-ch:
            println(m)
            break LOOP
        default:
        }
    }
}()

time.Sleep(time.Second * 4)
ch <- "stop"

}

上面例子可以發現執行後如下:

1574474619
1574474620
1574474621
1574474622

其實把 default 拿掉也可以達到目的

select {
case m := <-ch:
    println(m)
    break LOOP

當沒有值送進來時，就會一直停在 select 區段，所以其實沒有 default 也是可以正常運作的，而要結束 for 或 select 都需要透過 break 來結束，但是要在 select 區間直接結束掉 for 迴圈，只能使用 break variable 來結束，這邊是大家需要注意的地方。

Related View

• 用 Go 語言 buffered channel 實作 Job Queue (0)
  
• 用 Go 語言實作 Job Queue 機制 (0)
  
• 在 appveyor 內指定 Go 語言編譯版本 (0)
  
• Go 語言內 struct methods 該使用 pointer 或 value 傳值? (2)
  
• 用五分鐘了解什麼是 unbuffered vs buffered channel (4)
  
• 15 分鐘學習 Go 語言如何處理多個 Channel 通道 (6)
  
• 初探 Go 語言 Project Layout (新人必看) (0)
  
• Go 語言的錯誤訊息處理 (0)
  
• 如何在 Go 語言內寫效能測試 (0)
  
• [Go 語言教學影片] 在 struct 內的 pointers 跟 values 差異 (1)