面试题：Go语言中通道容量对性能的影响

Question

在Go语言中，简述通道容量为0（无缓冲通道）和通道容量大于0（有缓冲通道）在数据传输时对性能产生的不同影响，并举出简单示例代码说明。

Answer 1

无缓冲通道（容量为0）

• 性能影响：无缓冲通道在发送和接收操作时是同步的。发送操作会阻塞，直到有接收者准备好接收数据；接收操作会阻塞，直到有发送者发送数据。这种同步特性在需要精确协调 goroutine 间数据传输时很有用，但由于阻塞操作，在高并发场景下如果协调不当，可能会导致性能瓶颈。
• 示例代码：

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    ch := make(chan int)
    go func() {
        data := 42
        fmt.Println("Sending data:", data)
        ch <- data
    }()
    received := <-ch
    fmt.Println("Received data:", received)
}

有缓冲通道（容量大于0）

• 性能影响：有缓冲通道允许在缓冲区未满时，发送操作不会阻塞，在缓冲区不为空时，接收操作不会阻塞。这在一定程度上可以减少 goroutine 的阻塞时间，提高并发性能。但如果缓冲区设置过大，可能会导致数据在缓冲区中积压，占用过多内存。
• 示例代码：

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    ch := make(chan int, 2)
    ch <- 10
    ch <- 20
    fmt.Println("Sent two values without blocking")
    data1 := <-ch
    data2 := <-ch
    fmt.Println("Received data:", data1, data2)
}