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本文轉載自微信公眾號「吳親強的深夜食堂」，作者吳親庫里。轉載本文請聯系吳親強的深夜食堂公眾號。

上一篇文章主要介紹channel運行時是通過hchan表示的，也簡單說明了hchan各個字段的含義。

我們提到，對channel的操作，本質上就是對hchan里字段的操作。因為在操作的過程中使用了互斥鎖，所以保證了channel的并發(fā)安全。

這篇文章主要通過現實生活的一些例子來說明channel的一些原理，當然還是不會涉及過多源碼。

無緩沖

我們都知道，channel分為無緩沖和緩沖。這兩者最大的區(qū)別是什么?

我們用一個現實生活的快遞例子來說明。

上面場景是快遞員在等小庫，當然反過來小庫也可能在等快遞員。

如果沒有快遞柜，快遞員在送快遞的過程中，如果家里沒人，他就得在那等著，等著有人來簽收快遞，他才送貨結束。

客戶在快遞員到來之前，他也不能離開家，不然快遞來了沒人收，所以他也得等到快遞員上門，簽字收了快遞，他才算收貨結束。

當然，客戶不止有這家快遞，如果快遞員A在等的時候又來一個快遞員B給他送貨。這個快遞員B不僅得等著，還得排隊。等到客戶到家后，肯定是先簽收A的快遞，然后再簽收B的快遞。

對應到無緩沖channel，

發(fā)送數據的時候，如果沒有對應的接收者ready，那么發(fā)送者就進入到等待發(fā)送隊列中，等待有對應的接收者喚醒它。

接收數據的時候，如果沒有對應的發(fā)送者ready，那么接收者就進入到等待接收隊列中，等待有對應的發(fā)送者喚醒它。

還記得上一篇文章我們介紹過hchan的結構嗎。

其中recvq表示等待接收消息的隊列，sendq表示等待發(fā)送消息的隊列。

我們來看waitq。

本質上waitq就是一個鏈表，更確切的說是一個雙向循環(huán)的鏈表。其中waitq記錄了鏈表的頭尾，sudog記錄了當前等待者的上一個等待者(prev)和下一個等待者(next)。

這就好像小庫在簽收完A的快遞后喊，下一個是誰啊?

A會說:我的下一個是B。

B會說:是我。我記得我上一個是A，目前我沒有下一個，所以我是最后一個。

緩沖

看完了無緩沖隊列，我們再來看緩沖隊列。還是用上面的故事，

只要快遞柜有空閑柜子，快遞員就可以直接把快遞放到柜子里，讓客戶自己去柜子拿。如果發(fā)送沒有空閑的柜子，那就只能等，等到別人告訴我有空閑柜子，我再把快遞放到空出來的柜子里。

對應到緩沖channel，上面的快遞柜，就是緩沖channel中存儲數據的buffer。

對于發(fā)送者來說：只要緩沖區(qū)未滿，發(fā)送者就可以繼續(xù)發(fā)送數據存放在緩沖區(qū)。一旦緩沖區(qū)滿了，發(fā)送者就只能進入到等待發(fā)送隊列中，等待有對應的接收者喚醒它，然后它再把數據放入到剛剛被取走數據的位置。

對于接收者來說：只要緩沖區(qū)不為空，接收者就可以繼續(xù)接收數據。一旦緩沖區(qū)空了，那么接收者就只能進入到等待接收隊列中，等待有對應的發(fā)送者喚醒它。

上面還有什么問題嗎?還真有。

我們取快遞的時候，你一定會按照快遞放入到快遞柜的先后順序取快遞嗎?咋么可能。

但是在channel中，是會保證消息的先進先出(FIFO)關系的。至于咋么保證的，我們終結篇解析代碼細節(jié)的時候再說。

總結 

這篇文章主要通過一個快遞的例子來介紹channel操作的原理。下一篇我們介紹channel針對上述處理的細節(jié)邏輯。