Go 语言编程实例（三）

断续器

计时器 是当想在未来做一些事情 - tickers 是用于定期做一些事情。这里是一个例行程序，周期性执行直到停止。

代码使用与计时器的机制类似：发送值到通道。这里我们将使用通道上的一个范围内来迭代，每隔500ms发送一次。

代码可以像定时器一样停止，当代码停止后，它不会再其通道上接收值。

package main

import (
    "time"
    "fmt"
)

func main(){
    ticker := time.NewTicker(time.Millisecond * 500)

    go func() {
        for t := range ticker.C{
            fmt.Println("Tick at ",t)
        }
    }()

    time.Sleep(time.Millisecond * 1600 )
    ticker.Stop()
    fmt.Println("Ticker stopped")
}

Go 工作池

在这个例子中，我们将实现如何使用 goroutine 和 channel 实现一个工作池。

这里是工作程序（worker），我们将运行几个并发实例。这些工作程序（worker）将在工作 chan 上接收工作，并将发送相应的结果。这里使用 延时1s的方式模拟工作的过程。

为了使用工作程序（worker）池，需要向他们发送任务并收集相关结果。这里实现的时候使用了两个通道。这启动了 3 个worker，最初被阻止，因为没有任务。

然后手机作业的所有结果。

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

//worker本体函数
func worker(id int,job <-chan int, result chan<- int){
    for j:=range job{
        fmt.Println("worker",id,"started job",j)
        time.Sleep(time.Second)
        fmt.Println("worker",id,"finished job",j)
        result<- j*2
    }
}

func main(){
    jobs:= make(chan int,100)
    results := make(chan int,100)

    //创建3个worker
    for w:=1 ; w<= 3;w++{
        go worker(w,jobs,results)
    }

    //分配5个任务
    for j:=1 ;j<= 5 ; j++{
        jobs <- j
    }

    close(jobs)

    //等待所有工作完成
    for a :=1 ; a<=5 ; a++{
        <- results
    }
}

Go 速率限制

速率限制是控制资源利用和维持服务质量的重要机制。通过 goroutines，channel，ticker 都可以优雅的支持速率限制。

首先我们来看一下基本速率限制。假设想限制对传入请求的处理。我们需要在同一个通道上处理。

这个限制器通道将 2000ms 接收一个值。这是速率限制方案中的调节器。

通过在服务每个请求之前阻塞来自限制器信道的接收，我们限制自己每200ms接收一个请求。

我们可能希望在速率限制方案中允许端脉冲串请求，同时保持总体速率限制。可以通过缓冲的限制器通道来实现。这个 burstyLimiter通道将允许最多 3 个事件的突发。

填充通道以表示允许突发。

每2000ms，将尝试向 burstyLimiter添加一个新值，最大限制为 3 。现在模拟 5个更多的传入请求。这些传入请求的前三个未超过burstyLimiter 值。

package main

import (
    "time"
    "fmt"
)

func main(){
    requests := make(chan int , 5)
    for i:= 1 ; i<= 5 ; i++{
        requests <- i
    }
    close(requests)

    limiter := time.Tick(time.Millisecond * 2000)

    for req := range requests{
        <- limiter
        fmt.Println("request",req,time.Now())
    }

    burstyLimiter := make(chan time.Time , 3)

    for i:= 0 ; i<3;i++{
        burstyLimiter <- time.Now()
    }

    go func() {
        for t:= range time.Tick(time.Millisecond * 2000){
            burstyLimiter <- t
        }
    }()

    burstyRequests := make(chan int , 5)
    for i:=1 ; i<= 5 ; i++{
        burstyRequests <- i
    }
    close(burstyRequests)

    for req := range burstyRequests{
        <- burstyLimiter
        fmt.Println("request",req,time.Now())
    }
}

Go原子计数器

go语言中管理状态的主要机制是通过通道进行通信。在过去的文章中，我们已经看到了这一点，例如工作池。还有一些其他选项用于管理状态。这里我们将使用 sync/atomic 包来实现由多个 goroutine 访问的原子计数器。

使用一个无符号整数表示计数器（正数）

为了模拟并发更新，将启动 50个 goroutine ， 每个增量计数器大学是 1ms。

为了原子地递增计数器，这里使用 AddUint64() 函数，在 ops 计数器的内存地址上使用 & 语法。

为了安全地使用计数器，同时它任然被其他 goroutine 更新。通过 LoadUint64提取一个当前值的副本到 opsFinal。如上所述，需要获取值的内存地址 &ops 给这个函数。

运行程序显示执行了大约 40000次操作。根据自己机器性能可以尝试其他更nice的操作。

package main

import (
    "sync/atomic"
    "time"
    "fmt"
)

func main(){
    var ops uint64 = 0


    for i:= 0 ; i< 50 ; i++{
        go func() {
            for{
                atomic.AddUint64(&ops,1)
                time.Sleep(time.Millisecond * 1 )
            }
        }()
    }

    time.Sleep(time.Second * 10)
    opsFinal := atomic.LoadUint64(&ops)
    fmt.Println("ops",opsFinal)

}