面试题：Go中通道在协程通信里的基础应用

Question

请用Go语言编写一个简单示例，包含两个协程，一个协程向通道发送数字1 - 10，另一个协程从通道接收并打印这些数字。同时，请解释通道在这个过程中的作用以及如何防止协程泄露。

Answer 1

package main

import (
    "fmt"
)

func sender(ch chan int) {
    for i := 1; i <= 10; i++ {
        ch <- i
    }
    close(ch)
}

func receiver(ch chan int) {
    for num := range ch {
        fmt.Println(num)
    }
}

func main() {
    ch := make(chan int)
    go sender(ch)
    go receiver(ch)

    select {}
}

通道在这个过程中的作用

1. 数据传递：通道 ch 作为两个协程之间的数据桥梁，sender 协程通过 ch <- i 将数字发送到通道，receiver 协程通过 num := <-ch 从通道接收数字，实现了数据在不同协程间的传递。
2. 同步：通道的发送和接收操作是阻塞的。例如，当 sender 向通道发送数据时，如果此时没有 receiver 来接收，sender 协程会阻塞，直到有 receiver 接收数据；反之，receiver 协程在尝试从通道接收数据时，如果没有数据发送进来，receiver 也会阻塞，直到有数据可用。这种阻塞机制确保了协程之间的同步。

防止协程泄露的方法

1. 关闭通道：在 sender 协程完成数据发送后，使用 close(ch) 关闭通道。这不仅可以告知 receiver 协程数据发送已结束，避免 receiver 无限期阻塞，还能让 receiver 中的 for... range 循环正常退出。如果不关闭通道，receiver 协程会一直阻塞在接收操作上，导致协程泄露。
2. 正确使用 select：在 main 函数中，使用 select {} 来阻塞 main 函数的退出。因为 main 函数是程序的主协程，如果 main 函数结束，整个程序就会终止，不管其他协程是否完成。select {} 会使 main 协程永远阻塞，从而保证 sender 和 receiver 协程有足够的时间完成它们的任务。