Go语言中 select 语句的“饥饿”现象与解决方案

聖光之護

发布时间：2025-09-19 16:37:34

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go语言中 select 语句的“饥饿”现象与解决方案

这段摘要概括了本文的核心内容：Go 语言 select 语句在使用时可能因为 busy loop 导致某些 case 分支长时间无法被执行，称为“饥饿”现象。通过一个 time.Ticker 的例子解释了原因，并提供了 runtime.Gosched() 的解决方案。同时提醒开发者在涉及 I/O 或其他调度器触发场景下谨慎评估 select 语句的行为。

理解 Go 语言 select 语句的“饥饿”现象

在使用 Go 语言编写并发程序时，select 语句是一个非常重要的工具，它允许我们同时监听多个 channel 上的操作，并在其中一个 channel 可用时执行相应的代码块。然而，如果不小心使用 select 语句，可能会遇到“饥饿”现象，即某些 case 分支长时间无法被执行。

一个典型的例子是使用 time.Ticker 来周期性地执行某些任务，并将其与 select 语句结合使用：

package main

import (
    "fmt"
    "time"
    "runtime"
)

func main() {
    rt := time.NewTicker(time.Second / 60)
    defer rt.Stop() // 确保程序退出时停止 ticker

    for {
        select {
        case <-rt.C:
            fmt.Println("time")
        default:
            // 一些默认操作
        }
    }
}

在这个例子中，我们期望 time.Ticker 每隔 1/60 秒向 channel rt.C 发送一个值，从而触发 select 语句的第一个 case 分支。然而，如果没有其他措施，程序很可能会陷入一个 busy loop，不断地执行 default 分支，而

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为什么会出现“饥饿”现象？

出现这种现象的原因在于 Go 语言的调度器是协作式的。这意味着 Goroutine 只有在主动放弃 CPU 时间片时，其他 Goroutine 才能获得运行的机会。在上面的例子中，for 循环一直在运行，并且 select 语句的 default 分支也在快速执行。如果 default 分支没有进行任何 I/O 操作或者其他可以触发调度器的操作，那么 time.Ticker 所在的 Goroutine 就没有机会运行，也就无法向 rt.C 发送数据。

换句话说，select 语句陷入了 busy loop，它一直在检查 rt.C 是否有数据，但由于 time.Ticker 没有机会运行，rt.C 永远是空的。

如何解决“饥饿”现象？

解决“饥饿”现象的关键在于让 select 语句能够主动让出 CPU 时间片，给其他 Goroutine 运行的机会。一种简单有效的方法是使用 runtime.Gosched() 函数：

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package main

import (
    "fmt"
    "time"
    "runtime"
)

func main() {
    rt := time.NewTicker(time.Second / 60)
    defer rt.Stop()

    for {
        select {
        case <-rt.C:
            fmt.Println("time")
        default:
            runtime.Gosched() // 主动让出 CPU 时间片
            // 一些默认操作
        }
    }
}

runtime.Gosched() 函数的作用是让当前 Goroutine 放弃 CPU 时间片，让调度器重新调度其他 Goroutine。这样，time.Ticker 所在的 Goroutine 就可以获得运行的机会，从而向 rt.C 发送数据，使得 select 语句的第一个 case 分支能够被执行。

另一种方法是使用 time.Sleep() 函数，让当前 Goroutine 休眠一段时间：

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    rt := time.NewTicker(time.Second / 60)
    defer rt.Stop()

    for {
        select {
        case <-rt.C:
            fmt.Println("time")
        default:
            time.Sleep(time.Millisecond) // 休眠 1 毫秒
            // 一些默认操作
        }
    }
}

time.Sleep() 函数会让当前 Goroutine 休眠指定的时间，从而让其他 Goroutine 获得运行的机会。