Как на самом деле устроены каналы в Golang? | Golang channels internals

Разбираемся со внутренним устройством каналов: как реализована потокобезопасноть, как в буферизированном канале хранятся данные, какие интересные оптимизации там есть, как работает оператор Select, как каналы закрываются и др.
----
❤️ Если у вас есть желание поддержать развитие канала:
/ tuzov
boosty.to/nikolay.tuzov
- 👾 Мой канал в Telegram: t.me/ntuzov
- 🗣 Чат в Telegram: t.me/+zsSZ63wEJDs3NGVi
- 👀 Golang Digest: t.me/golang_digest - мои регулярные подборки интересных материалов по Go.
----
Другие мои видео про внутреннюю реализацию Go:
Map: • Как на самом деле устр...
Slice: • GoLang Slice в деталях...
Тайминги:
00:00 Вступление
00:38 Какие свойства каналов интересно изучить?
01:22 Проектирование каналов
01:32 В какой области памяти хранятся каналы?
02:00 Структура канала
04:08 Реализация свойств: goroutine-safe и FIFO
05:04 Как работают буфер канала и mutex
07:18 Передача данных в канал
08:21 Получение данных из канала
08:38 Переполнение буфера
09:05 Как устроен планировщик (Scheduler)
10:14 Как поставить горутину на паузу
10:56 Как разбудить горутину: очередь спящих горутин - sendq
13:49 Чтение из переполненного канала
15:57 Пробуждение спящей горутины Sender
17:43 Чтение из пустого канала
18:44 Передача данных напрямую между стэками двух горутин
19:11 Небуферизированные каналы
19:37 Итоги по изучению интересных свойств каналов
20:35 Изучаем код реализации каналов
28:22 Изучаем поведение канала вживую с помощью дебагера
35:23 Как работает Select
37:14 Закрытие канала
38:13 Код закрытия канала
39:20 Итоги: почему каналы спроектированны именно так?
40:48 Заключение
#golang #ntuzov

[@nikolay_tuzov]

❤ Если у вас есть желание поддержать развитие канала: www.patreon.com/tuzov boosty.to/nikolay.tuzov - 👾 Мой канал в Telegram: t.me/ntuzov - 🗣 Чат в Telegram: t.me/+zsSZ63wEJDs3NGVi - 👀 Golang Digest: t.me/golang_digest - мои регулярные подборки интересных материалов по Go

[@alexzav1327]

Это самый подробный разбор внутренностей каналов, что я смог найти, но при это всё изложено понятным языком. Спасибо большое!

[@defanji8484]

"Сегодня я вам покажу, что каналы на деле устроены легко и просто" Также видео: 41 минута))) Просто шутка, не обижаемся))) 101% пушка.

[@nikolay_tuzov]

Всё так))

[@vic_shine]

Отличное объяснение 😘 побольше бы таких видео про внутрянку Go!

[@sinfulnest]

Николай, спасибо за труд! очень круто - понятно, с нужными деталями и без ненужных упрощений!

[@TheDavBag]

лучшее что я видел по Go в ру туториалах, просто огонь!

[@user-uw1nk8uk6m]

Спасибо за труд, Николай! Отличные видео.

[@mjeksonmjekson4469]

Круто, больше таких разборов про нюансы реализации. Это очень интересно и познавательно.

[@user-pt4iz2py6k]

Спасибо огромное за ролик! ❤ Вот это я понимаю разбор, вот это уровень! Отлично переплетённые части анимации, уточнений, ухода в самую маковку кодовой базы и ёмких лаконичных выводов! Как всегда достаточно полно, чтобы понять и главное понять куда двигаться и вовремя сокращено, чтобы не перезагрузить в усмерть - это талан, и я рад, что вы, Старший разработчик категории 2, им обладаете xD Жду ролик про Планировщик, уверен в качестве! ¡Buena suerte en México, amigo! ❤

[@mmkamron]

Долго ждали ) Надеюсь оно того стоит, 40 минут😮 Спасибо!

[@nikolay_tuzov]

Думаю, стоит 😚 Я постарался минимизировать количество воды, и очень долго работал над структурой. Надеюсь, не зря)

[@mmkamron]

Посмотрел на одном дыхании, все четко и без воды👍Еще раз благодарю за этот прекрасный разбор каналов.

[@phnxbr]

Николай, у вас талант объяснять, и понятно, что требуется очень много времени на подготовку даже небольшого видео

[@user-xj5up2yq6e]

Отличная подача материала! Спасибо автору

[@denissokolov4029]

Невероятно крутой видос, много полезного материала, объясняемого не то что бы сложным языком. Сейчас как раз готовлюсь к собесу на го дева, очень помогло, спасибо!

[@Iongjump]

Вау, какое глубокое объяснение. Спасибо! Иллюстрации - моё почтение)

[@UAStriker]

Спасибо за столь подробную информацию

[@micbalmicbalov9955]

Спасибо! У вас редкое умение, объяснять сложные вещи простыми словами.

[@Maxlyaptsev]

Это вам не "весь go за 20 минут"

[@user-mx9pu5fb6v]

Классное видео, спасибо! После этого видео стал лучше понимать материал про каналы из других источников, что улучшило понимание в целом

[@smittychannel3252]

Ура Видосик подъехал .Наконец-то каналы!!!

[@bambalbino]

Спасибо большое. Читал статьи, документацию, после твоего видео все встало на места.

[@hurlimanjumamuratova2425]

Спасибо большое, очень понравилось. Желаю успехов вам добрый человек☺️

[@beyond6596]

Николай, спасибо за труд! Очень интересно про атомики подробнее

[@relax9332]

Очень качественный контент. Заочно поставил лайк!

[@stanislav3827]

Моё уважение! Очень классное объяснение!

[@whiteniga9489]

Спасибо за виде! Очень познавательно

[@liteleak4049]

Спасибо за огромню работу

[@kwynto]

Контент в кайф. Давай еще. Давай, давай, давай.

[@user-ee1lx1pe7n]

Супер! Спасибо огромное!

[@DJamal1803]

Спасибо за видео очень классное видео побольше бы таких Про то как корутины или потоки работают

[@maxreshe6410]

Спасибо! Отличная подача материала. Сначала комиксы и объяснение, затем разбор кода. Респект!

[@user-cu9yp3me5y]

Николай, отличное видео. Жду видео про атомики на разных архитектурах

[@riendlyf]

Дуже якісне відео. Автор топчик, кожна деталь розгорнута, за ці 40 хвилин автор розкрив фундамент з яким можна вільно програмувати. Дуже дякую тобі авторе ❤

[@sergey5758]

Спасибо большое за видео, это лучшие видео по устройству го что я видел 👍🏻👍🏻👍🏻👍🏻👍🏻

[@user-vt4fr8pu3d]

Благодарю, лайк авансом!

[@ifdru74]

Спасибо за лекцию.

[@user-bc8mo2ml1z]

всё понятно, большое спасибо!

[@andreypalamarchuk472]

Ждём видео про планировщик от Тузова 😊

[@grigoriirochev440]

большой труд - и очень понятно, благодарю!

[@Dantesik1]

Гениальнейшее видео, все понятно!

[@PavPetukhov]

Так-с, интересно, подписался

[@user-eo9td2bj5q]

спасибо- у вас талант расказывать про иные измерения инопланетным языком)- вот ненашто даже возразить)

[@a98cb985]

Очень спасибо!

[@user-tv2hs5rs4t]

Спасибо большое!

[@virtualriot4062]

Уже думал читать статью, а тут видео вовремя

[@abonentnumber3283]

Редко я такое пишу. Молодец! Все наглядно.

[@invisibleinvisible83]

Спасибо 🙏🏻❤️

[@user-zx4rj1gs4c]

отличная подача материала, а еще отличные подкасты с крутыми ребятами, не забрасывай, пожалуйста, это

[@kekstroke]

Очень интересно было бы послушать про concurrency в go простым языком. Не так много доступных ресурсов на эту тему и сама тема достаточно сложна)

[@elvirakharunova1589]

Большое спасибо за отличные, подробные объяснения! 😍😍😍

[@andreipopov2700]

Спасибо за видео

[@puzz1372]

Николай, про атомик очень интересно! Как это все устроено, почему работает именно так. Большое спасибо!

[@noob-mp7jo]

Spasibo!

[@Kuchaian]

Ооочень крутое видео!

[@ArtemCYOU]

годно!)

[@MicaelAlastor]

Очень достойная обучалка-объяснялка, всё понятно и доступно, спасибо.

[@user-tt3xw7cs5s]

я пока просмотрел только 3 минуты, но мне уже нравится

[@ronalddavilla5602]

Привет! Очень круто! Продолжай! Вопрос, в какой проге делать такие красивые картинки и схемы?

[@nikolay_tuzov]

Схемы в основном тут делаю: excalidraw.com Но часть приходится рисовать прямо в PowerPoint, тогда меньше возни с анимацией. Гоферов просто в интернете нахожу.

[@germanzak]

Видео топ! Но у меня чуть глаза не вытекли, когда резко переключилась IDE на белый фон 😵‍💫

[@mjeksonmjekson4469]

Расскажи ещё про разницу string aka []byte. В чем преимущества той и другой структуры, в чем разница, когда использовать , и что происходит при обратной конвертации)

[@romankonovalov2588]

ролик бомба, наверно лучший гофер в рус ютубе

[@RomanAlexandrov]

Блин, очень очень круто и понятно всё рассказал, делай свой курс по Го.)

[@emotional_stuff]

контент - бомба

[@mrmarkovniktgv3058]

Большое спасибо за видео, все очень понятно и интересно) Подскажите пожалуйста, где можно ознакомиться с такими подробностями о языке?

[@proger150]

Николай, вы ах*eнны!Спасибо за детализацию!

[@user-hd9hw7nl1n]

топ контент !!!

[@user-nc8tl5cv6k]

Спасибо за видео! Каналы перестали казаться чем-то инопланетным :) Вот такой вопрос возник: если по сути дела каналы реализованы отдельной библиотекой, и эту структуру может повторить любой разработчик, то зачем в го отдельный синтаксис чтения/записи в канал (оператор

[@user-yt5qk6fi8m]

Наконец человек не делает вид, а на самом деле знает что такое го

[@plush_penguin]

Николай, какую IDE ты используешь?

[@nikolay_tuzov]

GoLand от компании JetBrains

[@user-fe6pi9vb6h]

Один момент не доконца понмаю, после парковки горутину, насколько я понимаю работу планировщика, она отправляется в глобальную очередь, соответственно после её пробуждения она возвращается в очередь (fifo/lifo?) на какой-либо процессор или там не все так просто?

[@orifdjonergashev9472]

Привет! Классные у тебя разборы, разбери плз как работает планировщик go 1.20, а то я не нашел нормального урока

[@nikolay_tuzov]

Такой ролик как раз в процессе сейчас

[@SWOsong]

Скажите, в каком редакторе автор демонстрирует этот урок? Тоже начал бы такой использовать, где столько информации внутренней и sandbox.

[@nikolay_tuzov]

Это GoLand - IDE от JetBrains. Он платный, но есть еще VSCode - бесплатный и тоже хороший. Я думаю, там всё это тоже есть.

[@SWOsong]

@@nikolay_tuzov Спасибо! Николай, как вы считаете, должен ли голангер по-умолчанию уметь работать с PostgreSQL, ElasticSearch, Mongo при собесе? У меня 90% отказов из-за отсутствия опыта по базам, но я всегда юзал самописные в своих разработках, а впрок учить просто так нет желания, да и не запомнится без долгой практики.

[@lauhG3]

а что если в sendq несколько спящих горутин. Условно одна спящая горутина с нужными данными, а другая горутина с абсолютно другими данными, что в этом случае ? Или в качестве спящей горутины берется только самая последняя горутина.

[@736939]

7:40 Секундочку сами данные будут скопированны в канал или ссылки на данные?

[@nikolay_tuzov]

Значения, конечно же. Но сами значения тоже могут быть указателями, тогда в канал будут скопированы указатели.

[@736939]

@@nikolay_tuzov Спасибо

[@soundcloudlover]

Если канал заполнен и горутина пытается в неё что-то записать, то как именно горутина получает этот поток (переменную), чтобы потом завернуть в очередь sudog?

[@waffleboot]

Про select не расказано как паркуется горутина если ни один из кейсов не сработает, ведь каналов в select может быть несколько. И как тогда просыпается горутина если ее будят по любому каналу и как она защищает себя от того, что проснулась, а возможности писать/читать уже нет потому что конкурентная горутина прочитала.

[@robotomize7123]

Про атомики 100% нужно. Тема сложная, емкая

[@OOOJohnJ]

Осталось не понятным, почему isClosed это int32, а не bool или хотя бы int8

[@nikolay_tuzov]

Это очень хороший вопрос. Если кратко - потому что пакет атомик не поддерживает bool. Хотя, с 1.19 поддерживает, но на самом деле, под капотом там всем равно int. Можешь также почитать обсуждение в комментах к моему посту на эту же тему: t.me/ntuzov/26 А если захочется еще глубже копнуть, добро пожаловать в наш чатик Gopher Club, там у нас есть знатоки, которые помогут разобраться даже в самых низкоуровневых вопросах.

[@user-jq3nx1gb2m]

В момент когда горутина блокируется, кто разблокирет мьютекс? Сама горутина перед блокировкой?

[@volodya-nrg]

Запишите пожалуйста разъясняющий ролик про atomic, а то все дойти до них не могу. За ранее спасибо.

[@leenur4749]

А как Reader-горутина прочитает данные из канала, если Sender перед тем как пойти спать не разблокировал мьютекс

[@Hande_hoch]

незаслуженно мало подписчиков и просмотров. и лайков

[@slavanikulin8069]

про атомики интересно было бы

[@artemrusinov3034]

Поделитесь первоисточником

[@nikolay_tuzov]

Их много, я для ролика прорабатываю много статьей, видосов, докладов

[@user-eo9td2bj5q]

спасибо за простату) - ты умеешь довести человека до отчаяния)

[@oleksandrdorogyh5265]

как то странно прозвучало "если вы используете каналы вам не надо задумываться об элементах синхронизации" что-то не то с причинно-следственными связями точно также я могу сказать "используя мютекс, мне не надо задумываться о каналах, как и в каком порядке их открывать/закрывать, как избегать записи/чтения в/с нил каналами, как избежать паники при работе с каналами и т.д.и т .п.". Что звучит еще более страшно ))) стоит задача, организовать работу двух и более потоков/горутин и в каждом конретном случае ты выбираешь какой элемент синхронизации использовать мютекс или что-то другое, в том числе канал

[@nikolay_tuzov]

А что не так с причинно-следственными связями? Давайте я задам несколько наводящих вопросов: Вот возьмём мапу - может ли несколько горутин одновременно добавлять в неё элементы? А в канал они могут одновременно писать? Почему? Если этого недостаточно, можем обсудить подробней в нашем чатике: t.me/+WyjmnP6la_QyYjAy Вести переписку в комментариях не очень удобно.

[@nikolay_tuzov]

Если кратко - канал не является примитивом синхронизации. Канал сам использует примитив синхронизации, а именно - встроенный мьютекс. И благодаря этому, разработчику не требуется прикрывать канал внешним мьютексом. Надеюсь, так понятней.

[@N4g1b4t0r]

@nikolay_tuzov а mutex точно полностью блокирует буферизированный канал? Чтение невозможно одновременно с записью?

[@timurkash]

Каналы без горутин - это что-то из серии велосипед с одним колесом