56. channel 基础

channel 是什么

channel（通道）是 goroutine 之间传数据的管道。Go 有句名言：

channel 就是这句话的落地工具。你可以把它想成一根管子，一头塞数据进去，另一头取出来。

创建 channel

用 make 创建，类型是 chan 元素类型：

ch := make(chan int)    // 无缓冲 channel
ch2 := make(chan string) // string 类型的 channel

声明的 channel 变量如果没初始化，值是 nil：

var ch chan int
fmt.Println(ch == nil) // true

对 nil channel 发送或接收会永远阻塞，所以用之前一定要 make。

发送和接收

用 <- 操作符，箭头方向就是数据流向：

ch <- 10    // 把 10 发送到 ch
v := <-ch   // 从 ch 接收，赋值给 v

一个完整的例子：

package main

import "fmt"

func main() {
	ch := make(chan int)

	go func() {
		ch <- 42 // 发送
	}()

	v := <-ch // 接收
	fmt.Println(v) // 42
}

主 goroutine 在 v := <-ch 处阻塞，等子 goroutine 把数据塞进来才继续。

阻塞行为

这是 channel 最核心的特性：发送和接收默认都会阻塞。

• 发送方：没人接收就一直等
• 接收方：没数据来就一直等

这不是 bug，是设计如此。正是这种阻塞让 goroutine 能同步，不用加锁。

无缓冲 channel 的同步

make(chan int) 创建的是无缓冲 channel。它没有暂存空间，发送方必须等到接收方准备好，两个 goroutine 才能「握手」成功。

package main

import (
	"fmt"
	"time"
)

func main() {
	ch := make(chan int)

	go func() {
		fmt.Println("准备发送...")
		ch <- 1
		fmt.Println("发送完成")
	}()

	time.Sleep(time.Second)
	fmt.Println("准备接收")
	fmt.Println("收到:", <-ch)
}

输出大致如下（最后两行顺序可能互换）：

准备发送...
准备接收
收到: 1
发送完成

发送方卡在 ch <- 1，直到主 goroutine 来接收才放行。这就是同步效果。

同步使用会死锁

无缓冲 channel 不能在同一个 goroutine 里又发又收，否则死锁：

func main() {
	ch := make(chan int)
	ch <- 1       // 阻塞！没人接收
	fmt.Println(<-ch) // 永远执行不到
}

运行会报错：fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!

接收的两个返回值

接收操作可以拿到第二个返回值，表示是否成功读到数据：

v, ok := <-ch

ok 为 false 表示 channel 已关闭且没有数据了。这个后面讲 close 时会用到。

关闭 channel

用 close(ch) 关闭一个 channel。关闭后：

• 不能再发送（会 panic）
• 还能继续接收已缓冲的数据
• 数据收完后，接收返回零值和 false

ch := make(chan int, 2)
ch <- 1
ch <- 2
close(ch)

fmt.Println(<-ch) // 1
fmt.Println(<-ch) // 2
v, ok := <-ch     // 0, false

channel 是引用类型

channel 传给函数时，传的是同一个引用：

func send(ch chan int) {
	ch <- 100
}

func main() {
	ch := make(chan int)
	go send(ch)
	fmt.Println(<-ch) // 100
}

不需要传指针，函数内部操作的 channel 和外面是同一个。

小结

• make(chan T) 创建无缓冲 channel
• ch <- v 发送，<-ch 接收，默认阻塞
• 无缓冲 channel 强制收发双方同步
• 同一 goroutine 内对无缓冲 channel 收发会死锁
• 接收有第二个返回值 ok，判断 channel 是否关闭

下一节讲缓冲 channel 和单向 channel。