Golang 并发编程：如何正确处理 Go 协程的响应，防止数据丢失

使用 Go 协程（goroutines）可以让我们轻松实现并发编程，从而大大提升程序的运行效率。当我们从多个Go 协程中获取它们的执行结果时，可能会遇到丢失数据的问题。

问题背景

假如需要处理一个包含很多元素的数组，我们希望每个元素的处理都能同时进行，也就是并行处理。一般我们会为每个元素启动一个Go协程，并且在它们都完成后，收集它们的处理结果。

通常情况下，我们会使用sync.WaitGroup来确保所有的协程都已经执行完毕，然后从一个通道（channel）中取出每个协程的结果。但有时候你会发现，并没有收到所有的结果，这是为什么？

问题分析

原因在于通道的容量以及协程的执行速度。当你尝试把一个结果放进通道的时候，如果通道已经满了，那么这个协程就会被“卡住”，直到通道中有空位为止。但是，如果有其他的协程在这个协程“卡住”的时候继续往通道里放结果，那么这些新来的结果就会丢失，这就是我们收不到所有结果的原因。

解决方案

可以采用以下方式：

1. 设置通道的容量：如果知道会有多少个协程产生结果时，我们可以把通道的容量设置得足够大，以便能够装下所有的结果。比如，如果我们有10个协程，就可以把通道的容量设置为10。
2. 在所有协程完成后关闭通道：当所有的协程都已经完成了它们的任务，并且把结果放入了通道后，我们就应该把通道关闭。这样做可以告诉那些正在等待取结果的地方，不会再有新的结果过来了。即使通道还没有完全被取空，range循环也会正常结束，确保所有的结果都被处理了。

代码示例

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
    "time"
)

// 定义一个函数，用于检查数字是否为奇数
func odd(i int) (int, error) {
    time.Sleep(1 * time.Second)
    if i%2 == 0 {
        return i, fmt.Errorf("even number")
    } else {
        return i, nil
    }
}

func main() {
    // 定义一个结构体，用于存储协程的结果
    type Result struct {
        value int
        err   error
    }
    
    // 创建一个WaitGroup，用于等待所有协程完成
    var wg sync.WaitGroup
    
    // 创建一个通道，用于存放协程的结果，容量设置为10
    responseChannel := make(chan Result, 10)
    
    // 启动10个协程
    for i := 0; i < 10; i++ {
        wg.Add(1)
        go func(i int) {
            defer wg.Done()
            result, err := odd(i)
            response := Result{value: result, err: err}
            responseChannel <- response
            fmt.Printf("Queued Response: %d , size: %d \n", response.value, len(responseChannel))
        }(i)
    }
    
    // 等待所有协程完成
    wg.Wait()
    
    // 关闭通道，表明所有协程都已经完成并将结果放入了通道
    close(responseChannel)
    fmt.Println("Done Waiting")
    fmt.Println("Response Channel Length: ", len(responseChannel))
    
    // 循环读取通道中的结果，直到通道被关闭
    for response := range responseChannel {
        if response.err != nil {
            fmt.Printf("%d , %s\n", response.value, response.err.Error())
        } else {
            fmt.Printf("%d\n", response.value)
        }
    }
    fmt.Println("Finished")
}