RobPike concurrency lecture note

Rob Pike 的讲座

ppt：https://talks.golang.org/2012/concurrency.slide#2

vedio：https://www.youtube.com/watch?v=f6kdp27TYZs

就是一个非常基础但是很清楚的关于go concurrency的入门讲座。

讲在前面

concurrency and parallelism

不想详细说但是。。。从Rob的讲座来简单说就是

concurrency：一个processor
parallelism：多个处理器同时处理

（并发和并行的区别系列

CSP的开始

一切的开端：1978年hoare的论文，讲了communicating sequential process的原理。

Go and cocurrency

Go和其他实现csp语言最大的区别：其他语言比如Erlang是直接和process交互，而go语言是和channel进行交流。

Goroutine

简单来说：一个由go指令生成的单独运行函数
每个goroutine拥有自己的stack，同时这个stack的大小会随着执行的需要变大或缩小。这样的话和每个线程都要拥有自己独立的栈空间，并且为了保证运行的存储问题栈空间需要设计的足够大不一样，goroutine的初始化是很便宜的
从goroutine的调度上来看，一个线程可能执行着成百上千个协程（可以后面整理一下goroutine的调度问题）
当然从理解上来看可以把goroutine理解为一个非常非常轻便的线程

一个例子：

func boring(msg string) {
    for i := 0; ; i++ {
        fmt.Println(msg, i)
        time.Sleep(time.Duration(rand.Intn(1e3)) * time.Millisecond)
    }
}

package main

import (
    "fmt"
    "math/rand"
    "time"
)

func main() {
    go boring("boring!")
}

运行结果：Program exited.

Channel

channel是一个goroutine的基础，具体介绍和goroutine简介里面基本上一模一样。

Select

A control structure unique to concurrency

看起来很像一个switch选项，但是是完全针对concurrency设置的，它和switch的区别：

每个选项都是一个communication(send or receive)
在开始时会衡量所有的communication
整个流程会一直卡住直到某个communication可以进行下去
如果同时有多个communication都可以进行，随机选取一个进行
如果所有communication都无法进行并且有一个default选项，不卡住直接走default

select {
case v1 := <-c1:
    fmt.Printf("received %v from c1\n", v1)
case v2 := <-c2:
    fmt.Printf("received %v from c2\n", v1)
case c3 <- 23:
    fmt.Printf("sent %v to c3\n", 23)
default:
    fmt.Printf("no one was ready to communicate\n")
}

Daisy-chain

菊花链并不是一个像select一样的函数，而是一个可以用go语言和协程来简单实现的功能

func f(left, right chan int) {
    left <- 1 + <-right
}

func main() {
    const n = 10000
    leftmost := make(chan int)
    right := leftmost
    left := leftmost
    for i := 0; i < n; i++ {
        right = make(chan int)
        go f(left, right)
        left = right
    }
    go func(c chan int) { c <- 1 }(right)
    fmt.Println(<-leftmost)
}

Daisy Chain

这段代码实现的就是上图所示的逻辑，看起来非常难以理解，实际上make一个channel之后返回的是指针，所以就是一开始left和right指向的都是最左端也就是终端的channel，之后新建了一个channel，并且让左边的channel去获取新建channel的值，然后再把left的指针指向它让它变成下一个左边。最后向最右边的channel输入一个值，触发了这条传话链。

从实际的运行情况来看，即使我们创建了上万个协程来实现这个功能，但是运行时间非常迅速，协程轻量的特征让他在创建和运行的时候非常迅速。