今天咱们总结的对象是：通道Channel！
一、通道是什么？
作为Go语言最有特色的数据类型，通道（channel）完全可以与协程（goroutine）并驾齐驱，共同代表 Go 语言独有的并发编程模式CSP（Communicating Sequential Processes）和编程哲学。
Don’t communicate by sharing memory; share memory by communicating.
不要通过共享内存来通信，而应该通过通信来共享内存。
通道类型完美诠释了这个编程理念的后半句：通过通信来共享内存！通过通道，我们可以在多个 goroutine 之间传递数据。
当然，高并发是Go最具有自身特色的特性，所以我们将在第六章用一章的篇幅来详细总结高并发原理，今天这篇我们只看作为数据类型本身而言，通道的一些特性和需要注意的知识点。
通道（channel）是一种特殊的引用类型（零值为nil），它本身就是并发安全的（Go语言自带的唯一一个满足并发安全性的类型）。每个channel都有一个特殊的类型，也就是channel可发送数据的类型。
//声明一个传递布尔型的通道
//声明的通道后需要使用make函数初始化之后才能使用
var ch1 chan bool
// 创建一个int类型的通道
ch2 := make(chan int)
// 创建一个string切片类型带有缓冲的通道，通道容量为5
ch3 := make(chan []string, 5) 二、通道的常见操作
作为goroutine之间的数据“沟通通道”，那可以想象到对于通道来说，一共有三种操作：发送（send）、接收(receive）和关闭（close）！另外对于有缓冲通道（下面讲到），还有两个常见操作获取元素数量（len）和通道容量（cap），平时使用场景非常少（因为在并发程序中该信息会随着接收操作而失效，但是它对某些故障诊断和性能优化会有帮助）。
- 发送：发送语句将一个值从一个goroutine通过channel发送到另一个执行接收操作的goroutine
- 接收：接收就是从一个通道中接收值，可以付给变量，也可以忽略
- 关闭：使用内置的close函数可以关闭一个channel。对基于已关闭的channel的任何发送和再关闭操作都将导致panic异常，但是依旧可以接收，会接收到零值。另外，和关闭文件不同，通道关闭是可选的，因为通道是可以被垃圾回收机制回收的
- 获取通道内元素数量：使用内置的len函数
- 获取通道容量：使用内置的cap函数
//发送
ch <- x
// 接收
x = <-ch
// 接收，但忽略接收到的值
<-ch
// 关闭
close(ch)
//判断通道关闭的方法
//通道关闭后再取值ok=false
//但是这个值会有延迟，比如通道还有数据但已经关闭时，ok还是true
i, ok := <-ch1
if !ok {
……
}
//通道关闭后会退出for range循环
for i := range ch2 {
fmt.Println(i)
}一个通道相当于一个先进先出（FIFO）的队列。可以看到上面的接送操作符<-的方向完美的展示出了“消息的去向”。
对于通道的基本操作，有以下基本特性：
- 对于同一个通道，发送操作之间是互斥的，接收操作之间也是互斥的
- 发送操作和接收操作中对元素值的处理都是不可分割的
- 发送操作在完全完成之前会被阻塞。接收操作也是如此
需要强调的是，进入通道的并不是在接收操作符右边的那个元素值，而是它的副本，所以就是两步操作，复制元素副本，把副本放到通道里。而从通道出来时，实际上也有两步操作：第一步是生成正在通道中的这个元素值的副本，并准备给到接收方，第二步是删除在通道中的这个元素值。上面特性的第二条也就是在强调这“发送”和“接收”里面的“子操作”都是一气呵成不可打断的。
三、通道分类
- 无缓冲通道：又称为阻塞的通道，或同步通道，因为使用无缓冲通道进行通信将导致发送和接收的goroutine同步化。就像在没有快递柜之前，快递员必须打电话把快递包裹亲手交给你一样，是必须同步进行的。
- 有缓冲的通道：和无缓冲通道不同的是，它有一个可以缓冲指定大小（称为容量）的空间“暂时存放”要传递的值。这时候就好比小区里安装了一个快递柜，能存放100个包裹，假如还有空位，快递小哥就会电话告诉你把包裹放在几号柜子里，你有时间来取就可以了。
- 单向通道：被限制了只能发送或接收的通道。主要是用来约束其他代码的行为。在函数传参及任何赋值操作中将双向通道转换为单向通道是可以的，但反过来是不可以的。
func squarer(out chan<- int, in <-chan int) {
for i := range in {
out <- i * i
}
close(out)
}上面代码中chan<- int是一个只能发送的通道，可以发送但是不能接收；<-chan int是一个只能接收的通道，可以接收但是不能发送。
这里有一个优良实践，有些消息事件并不携带额外的信息，它仅仅是用作两个goroutine之间的同步，这时候我们可以用struct{}空结构体作为channels元素的类型，虽然也可以使用bool或int类型实现同样的功能，done <- 1语句也比done <- struct{}{}更短，但是空结构体带来的性能开销更小。
四、通道引起阻塞
了解了通道操作的基本特性之后我们可以发现，基于这些特性，在对通道进行操作的时候就可能会产生代码阻塞。那都在哪些场景下可能会产生长时间的代码阻塞呢？
正常使用通道过程中可能产生的阻塞：
- 对于有缓冲通道：
- 通道已满：对它的所有发送操作都会被阻塞，直到通道中有元素值被接收走
- 通道已空：对它的所有接收操作都会被阻塞，直到通道中有新的元素值出现
- 对于无缓冲通道：无论是发送操作还是接收操作，一开始执行就会被阻塞，直到配对的操作也开始执行，才会继续传递。因为它用的是“同步”方式传递数据（想想上面接收快递的场景）。并且，数据是直接从发送方复制到接收方的，中间并不会用非缓冲通道做中转。
func main() {
pipline := make(chan string)
pipline <- "hello world"
fmt.Println(<-pipline)
}
//fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!
//上面的代码就是无缓冲通道，在接受者未准备好的情况下就发送会造成死锁
//解决方法可以是先让接收者执行
//当然也可以换成有缓冲通道
func main() {
pipline := make(chan string)
fmt.Println(<-pipline)
pipline <- "hello world"
} 错误使用通道过程中可能产生的阻塞：
- 对于值为nil的通道：对它的发送操作和接收操作都会永久地处于阻塞状态。它们所属的 goroutine 中的任何代码，都不再会被执行。所以一定要记得用make初始化通道之后在使用！
五、通道引起panic
对通道的操作何时会引起panic，我们特别做一下总结：
- 通道已关闭：对它的发送和关闭操作，都会引起panic
对于通道类型的大致内容就总结到这里，你都Get了吗？