Worker Pool模式通过有限Goroutine从任务队列消费任务，控制并发并提升性能。核心组件包括带缓冲的任务channel、多个worker协程、可选结果channel及主控逻辑。示例中启动3个worker处理5个任务，任务完成后关闭任务channel以避免死锁，确保结果全部接收。扩展用法支持结构体任务，携带数据和处理逻辑，适用于复杂场景。注意事项包括防止goroutine泄漏、合理设置channel缓冲、使用recover防panic、引入context实现取消、用WaitGroup优化等待。该模式适用于批量异步处理，如文件操作、HTTP请求等，关键在于理解channel关闭与worker退出机制。
在 Go 语言中，使用 Channel 和 Goroutine 实现工作池（Worker Pool）是一种高效处理并发任务的常见模式。它通过有限数量的工作协程（Worker）从一个共享的任务队列中消费任务，既能控制并发数，又能充分利用多核性能。
什么是 Worker Pool 模式
Worker Pool 模式由以下几个核心组件构成：
- 任务队列：一个带缓冲的 channel，用于存放待处理的任务。
- 工作者（Worker）：多个长期运行的 Goroutine，从任务队列中读取任务并执行。
- 结果通道（可选）：用于收集任务执行结果或错误信息。
- 主控逻辑：负责提交任务、关闭通道和等待完成。
这种模式适合批量处理异步任务，比如文件处理、HTTP 请求、图像压缩等。
基本实现步骤
下面是一个简单但完整的 Worker Pool 示例：
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func worker(id int, jobs
for job := range jobs {
fmt.Printf("Worker %d processing job %d\n", id, job)
time.Sleep(time.Second) // 模拟耗时操作
results
}
}
func main() {
jobs := make(chan int, 100)
results := make(chan int, 100)
// 启动 3 个 worker
for w := 1; w
go worker(w, jobs, results)
}
// 发送 5 个任务
for j := 1; j
jobs
}
close(jobs) // 关闭任务通道，通知 worker 结束
// 收集结果
for a := 1; a
result :=
fmt.Println("Result:", result)
}
}
说明：
- jobs 是任务 channel，results 是结果 channel。
- 每个 worker 不断从 jobs 中读取任务，直到 jobs 被关闭。
- main 函数发送完任务后必须 close(jobs)，否则 worker 会死锁（因为 range 在未关闭的 channel 上不会退出）。
- 结果数量应与任务数一致，确保能全部接收。
带结构体任务的扩展用法
实际开发中，任务往往更复杂。可以定义任务结构体，并携带处理函数或参数：
type Task struct {
ID int
Data string
}
func (t Task) Process() string {
return fmt.Sprintf("Processed: %s", t.Data)
}
func worker(tasks
for task := range tasks {
fmt.Println(task.Process())
}
done
}
主函数中可以这样使用：
tasks := make(chan Task, 10)done := make(chan bool, 3)
for i := 0; i
go worker(tasks, done)
}
for i := 0; i
t := Task{ID: i, Data: fmt.Sprintf("data-%d", i)}
tasks
}
close(tasks)
// 等待所有 worker 完成
for i := 0; i
}
这种方式更灵活，适用于需要传递上下文、回调或错误处理的场景。
注意事项与最佳实践
使用 Worker Pool 时要注意以下几点：
- 避免 goroutine 泄漏：确保任务 channel 能被正确关闭，worker 能正常退出。
- 合理设置 channel 缓冲大小：太大占用内存，太小可能导致阻塞。
- 不要在 worker 内部 panic，建议使用 defer recover 防止整个程序崩溃。
- 若需取消任务，可引入 context.Context 控制生命周期。
- 结果 channel 也可使用 WaitGroup 替代计数接收，更清晰。
基本上就这些。Worker Pool 是 Go 并发编程中的经典模式，掌握它有助于写出高效稳定的后台服务。关键是理解 channel 的关闭机制和 worker 的退出条件。不复杂但容易忽略细节。
