Go语言中从通道获取值的正确姿势：避免阻塞与无限循环

心靈之曲

发布时间：2025-09-28 19:42:01

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go语言中从通道获取值的正确姿势：避免阻塞与无限循环

本文将围绕Go语言中从通道获取值的正确姿势展开，解决在并发场景下可能遇到的阻塞问题。

在Go语言中，通道（channel）是goroutine之间进行通信的重要机制。然而，不当的使用方式可能导致程序阻塞，甚至进入无限循环。以下将分析一种常见的错误用法，并提供更佳的解决方案。

问题分析：带有空default分支的select语句

在提供的示例代码中，使用了一个带有空default分支的select语句来尝试非阻塞地从rawConnections通道接收TCP连接：

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for {
    // Check for new connections (non-blocking)
    select {
    case tcpConn := <-rawConnections:
        currentCon := NewClientConnection()
        pendingConnections.PushBack(currentCon)
        fmt.Println(currentCon)
        go currentCon.Routine(tcpConn)
    default:
    }
   // ... handle active connections
}

这种写法的问题在于，如果rawConnections通道中没有数据，select语句会立即执行default分支，然后进入下一次循环。由于循环速度非常快，goroutine可能会一直占用CPU资源，导致其他goroutine无法得到执行机会，从而造成程序性能问题，甚至死锁。

原因解释

当通道为空时，正常的通道读取操作会阻塞当前goroutine，直到通道中有数据可读。这种阻塞行为允许Go调度器将CPU资源分配给其他goroutine。然而，带有空default分支的select语句会避免这种阻塞，导致goroutine在一个无限循环中快速轮询通道，而不会主动让出CPU资源。

推荐解决方案：直接阻塞读取通道

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最简单有效的解决方案是直接阻塞地从通道读取数据。如果通道中没有数据，goroutine会阻塞等待，直到有数据到达：

for {
    tcpConn := <-rawConnections
    currentCon := NewClientConnection()
    pendingConnections.PushBack(currentCon)
    fmt.Println(currentCon)
    go currentCon.Routine(tcpConn)
   // ... handle active connections
}

这种方式虽然会阻塞，但它是正常的、可控的阻塞。Go调度器会在goroutine阻塞时自动切换到其他可执行的goroutine，从而保证程序的并发性能。

更简洁的TCP连接处理方式

对于TCP连接的处理，更推荐的做法是将连接处理逻辑封装成一个独立的函数，并在新的goroutine中执行该函数：

func handleConnection(conn net.Conn) {
    // 处理连接的逻辑
    // ...
    fmt.Println("Handling connection from:", conn.RemoteAddr())
    // 例如，读取数据并进行处理
    // reader := bufio.NewReader(conn)
    // for {
    //     message, _ := reader.ReadString('\n')
    //     fmt.Print("Message Received:", string(message))

    //     newMessage := strings.ToUpper(message)
    //     fmt.Println("Message Sent:", string(newMessage))
    //     conn.Write([]byte(newMessage + "\n"))
    // }
}

func pollTcpConnections(listener net.Listener) {
    for {
        conn, err := listener.Accept()
        if err != nil {
            fmt.Println("Error accepting connection:", err.Error())
            // 错误处理，可以选择退出循环或继续监听
            continue
        }
        // 为每个连接启动一个goroutine
        go handleConnection(conn)
    }
}

func main() {
    ln, err := net.Listen("tcp", ":8080")
    if err != nil {
        // handle error
        fmt.Println("Error listening:", err.Error())
        return
    }
    defer ln.Close()

    pollTcpConnections(ln)
}

这种方式避免了使用通道传递连接，简化了代码逻辑，并且更符合Go语言的并发编程习惯。

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