03. 通道- channel

Golang 中的通道（channel）是一种用于在不同goroutine之间传递数据的机制。通道可以看作是一个管道，允许一个goroutine将数据发送到另一个goroutine。通道在并发编程中非常有用，因为它们提供了一种安全且高效的方式来进行数据交换和同步。
Golang中channel是goroutine间重要的通信方式，是并发安全的

3.1 channel 数据结构

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type hchan struct {
    qcount   uint32        // 队列中当前元素的数量
    dataqsiz uint32        // 队列的大小
    elemsize uint16        // 元素的大小
    closed   uint32        // 通道是否关闭
    elemtype *_type        // 元素类型
    buf      unsafe.Pointer// 指向数据队列的指针
    recvx    uint32        // 下一个接收元素的位置
    sendx    uint32        // 下一个发送元素的位置
    recvq    waitq         // 等待接收的goroutine队列
    sendq    waitq         // 等待发送的goroutine队列
    lock     mutex         // 保护通道结构体的互斥锁
}


hchan结构体中的buf指向一个数组，用来实现循环队列，sendx是循环队列的队尾指针，recvx是循环队列的队头指针。dataqsize是缓存型通道的大小，qcount记录着通道内数据个数。

循环队列一般使用空余单元法来解决队空和队满时候都存在font=rear带来的二义性问题，但这样会浪费一个单元。golang的channel中是通过增加qcount字段记录队列长度来解决二义性，一方面不会浪费一个存储单元，另一方面当使用len函数查看通道长度时候，可以直接返回qcount字段，一举两得。

hchan结构体中另一重要部分是recvq,sendq，分别存储了等待从通道中接收数据的goroutine，和等待发送数据到通道的goroutine。两者都是waitq类型。

waitq是一个结构体类型，waitq和sudog构成双向链表，其中sudog是链表元素的类型，waitq中first和last字段分别指向链表头部的sudog，链表尾部的sudog。

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type waitq struct {
	first *sudog
	last  *sudog
}

type sudog struct {
	...
	g *g // 当前阻塞的G
	...
	next     *sudog
	prev     *sudog
	elem     unsafe.Pointer
	...
}

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