Go Channels: 解决无缓冲通道导致的发送阻塞问题

本文详解 go 中无缓冲通道（unbuffered channel）的阻塞机制，指出 `chin

在 Go 并发编程中，通道（channel）是 Goroutine 间通信的核心机制，但其行为高度依赖于缓冲策略与收发协程的生命周期协同。你遇到的“程序卡在 chin

? 根本原因：无缓冲通道的同步特性

Go 中，未指定容量的 make(chan T) 创建的是无缓冲通道——它不保存任何值，仅作为通信的“握手点”。这意味着：

• 发送操作 chin 必须等待至少一个 Goroutine 正在执行 ，二者才会同时完成；
• 若所有 worker() 尚未进入 for res := range chin 循环（例如刚启动、被调度延迟或因其他原因阻塞），发送将永久挂起；
• 这正是你观察到“恰好卡在第 5 次发送”的原因：5 个 worker 启动后可能尚未全部就绪接收，而你的主 goroutine 在发送端单线程串行执行，一旦首个发送阻塞，后续循环无法继续。

✅ 关键结论：无缓冲通道本身永远是“阻塞式”的；所谓“非阻塞”，只能通过架构设计（如启用接收者、添加缓冲、使用 select 带 default）来规避。

✅ 方案一：启用缓冲通道（推荐用于可控数据量）

为 chin 和 chout 添加合理缓冲容量，使发送端可暂存数据，避免强同步依赖：

// 修改全局声明（示例：缓冲区大小设为 100）
var chin = make(chan in, 100)   // 允许最多 100 个待处理任务
var chout = make(chan out, 100) // 允许最多 100 个待更新结果

⚠️ 注意事项：

• 缓冲大小需根据内存与业务负载权衡：过大易 OOM，过小仍可能阻塞；
• 缓冲仅缓解问题，不解决 Goroutine 生命周期管理——仍需确保 worker() 持续运行且最终关闭通道。

✅ 方案二：解耦发送与接收流程（更健壮的生产级实践）

将结果消费逻辑移至独立 goroutine，主 goroutine 专注生产，彻底消除发送/接收的时序耦合：

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// 启动工作协程（保持不变）
for i := 0; i < 5; i++ {
    go worker()
}

// 主 goroutine：只负责发送任务
go func() {
    defer close(chin) // 所有任务发送完毕后关闭 chin，通知 worker 退出
    rows, err := nextbatch2.Query()
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    defer rows.Close()

    for rows.Next() {
        var id int
        var data string
        if err := rows.Scan(&id, &data); err != nil {
            panic(err)
        }
        chin <- in{ID: id, Data: data} // 现在即使 worker 稍慢，缓冲或调度也会保障发送完成
    }
}()

// 主 goroutine：立即启动结果消费（独立 goroutine）
go func() {
    defer close(chout) // 可选：若 chout 仅被主 goroutine 消费，此处可不关
    for res := range chout {
        if _, err := update5.Exec(res.Data, res.ID); err != nil {
            log.Printf("update failed: %v", err)
        }
    }
}()

// 主 goroutine 等待所有任务完成（关键！）
// 使用 sync.WaitGroup 或信号 channel 更佳，此处简化为等待 chin 关闭后手动计数
// ...（实际中建议用 WaitGroup 跟踪 worker 完成）

同时，修正 worker 函数以响应 chin 关闭：

func worker() {
    for res := range chin { // range 自动在 chin 关闭且读完后退出
        v := out{
            ID:   res.ID,
            Data: process(res.Data),
        }
        chout <- v
    }
}

⚠️ 必须遵守的通道最佳实践

1. range 需配 close()：
   for v := range ch 会持续阻塞直到 ch 被 close()。若忘记关闭，循环永不结束——这是你原代码中 Processing out channel... 不打印的另一潜在原因。

2. 避免在 range 中关闭通道：
   多个 goroutine 同时 close(ch) 会 panic。应由唯一生产者（如上述 go func(){... close(chin)}）负责关闭。

3. 错误处理不可省略：
   数据库操作（rows.Scan, update5.Exec）必须检查 err，而非直接 panic，否则异常时程序崩溃，资源无法释放。

4. 资源清理：
   rows.Close() 应置于 defer 中，确保无论循环是否完成均执行。

✅ 总结：三步构建健壮通道流水线

遵循以上原则，你的数据库批处理流水线将不再因通道阻塞而挂起，真正实现高并发、低延迟、易维护的 Go 并发模式。