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为了评估 go 是否是音频/视频应用程序的可能选项，我想知道传入 go 的消息是否满足任何非阻塞进度保证（无阻塞、无锁或无等待）。特别是，以下情况是相关的：

单一生产者单一消费者：

两个线程使用共享通道进行通信。线程 A 只做异步发送，线程 B 只做异步接收。假设 OS 调度程序决定在“可能的最坏时刻”无限期地中断线程 A。线程 B 是否保证在有限数量的 cpu 周期内完成接收操作，或者线程 A 是否有（理论上）可能将通道置于线程 B 需要等待操作系统恢复线程 A 的状态？

多个生产者：

多个线程 A1、A2、A3、... 使用共享通道与一个或多个其他线程通信。线程 Ai 只进行异步发送。假设 A2、A3、... 在“最坏的可能时刻”被 OS 调度程序挂起无限时间。线程 A1 是否仍然保证在有限的 cpu 周期内完成发送操作？进一步假设每个线程只想进行一次发送。如果程序运行的时间足够长（使用“恶意”调度程序，它可能会饿死一些线程或中断并在“最糟糕的时刻”恢复线程），是否至少有一个发送保证成功？

我对这里的典型场景不太感兴趣，而是对最坏情况的保证感兴趣。有关无阻塞、无锁和无等待算法的更多详细信息，请参阅非阻塞算法（维基百科） 。

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根据定义，正常的发送和接收是阻塞操作。您可以使用 select 语句进行非阻塞发送或接收：

select {
case ch <- msg:
default:
}

（接收非常相似；只需替换 case 语句即可。）

仅当通道缓冲区中有空间时才会进行发送。否则默认情况下运行。请注意，内部仍然使用互斥锁（如果我正确阅读代码）。

于 2011-07-17T20:45:37.297 回答
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Go 内存模型不要求发送和接收是非阻塞的，并且当前的运行时 实现send为和锁定通道recv。这意味着，例如，如果 OS 调度程序中断另一个运行另一个 go-routine 的线程，该线程试图在同一通道上发送或接收，而它已经获得了通道的锁，则可能会使发送或接收 go-routine 饿死.

所以不幸的是答案是否定的:(

（除非有人使用非阻塞算法重新实现部分运行时）。

于 2012-04-15T23:18:50.883 回答
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您是在询问一个操作是否保证在有限的周期内完成，这当然不是这种语言（或大多数底层操作系统）的设计考虑因素。

如果在单线程中运行，那么 Go在 goroutine 之间使用协作多任务。因此，如果一个例程永远不会产生，那么另一个例程将永远不会运行。如果您的程序在多个线程上运行（由 设置GOMAXPROCS），那么您可以同时运行多个 goroutine，在这种情况下，操作系统控制线程之间的调度。但是，在这两种情况下，函数调用的完成时间都没有保证上限。

请注意，goroutine 的协作特性使您可以对调度执行进行一定程度的控制——也就是说，例程永远不会被抢占。在您屈服之前，您保留对线程的控制。

至于阻塞行为，请参阅语言规范：

容量（以元素数量计）设置通道中缓冲区的大小。如果容量大于零，则通道是异步的：如果缓冲区未满（发送）或非空（接收），则通信操作成功而不会阻塞，并且元素按发送顺序接收。如果容量为零或不存在，则仅当发送方和接收方都准备好时，通信才会成功。

select请注意，可以使用已经提到的语法来完成通道上的非阻塞发送和接收。

于 2011-07-18T17:40:09.353 回答
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Goroutine 不拥有通道或在通道上发送的值。因此，一个已经发送/正在发送值的 goroutine 的执行状态不会影响其他 goroutine 在该通道上发送或接收值的能力，除非通道的缓冲区已满，在这种情况下所有发送都会阻塞直到发生相应的接收，或者缓冲区为空，在这种情况下，所有接收都将阻塞，直到有相应的发送。

因为 goroutines 使用协作调度（它们必须通过通道操作、系统调用或显式调用来屈服于调度程序runtime.Gosched()），所以 goroutine 不可能在“最坏的可能时间”被中断。goroutine 有可能永远不会屈服，在这种情况下，它可能会无限期地占用一个线程。如果您只有一个执行线程，那么您的其他 goroutine 将永远不会被调度。一个 goroutine 永远不会被调度是可能的，但在统计上是不可能的。但是，如果除一个之外的所有 goroutine 在发送或接收时都被阻塞，则必须调度剩余的 goroutine。

有可能陷入僵局。如果我有两个 goroutine 正在执行：

func Goroutine(ch1, ch2 chan int) {
   i := <-ch1
   ch2 <- i
}
...
ch1, ch2 := make(chan int), make(chan int)
go Goroutine(ch1, ch2)
go Goroutine(ch2, ch1)

然后，应该很明显，两个 goroutine 都在等待另一个发送值，这永远不会发生。

于 2011-07-20T03:37:58.777 回答