Go言語のチャネルとは？ゴルーチン間通信をマスターして同期処理を理解しよう

// int型のデータを送受信するチャネルを作成
ch := make(chan int)

// string型のチャネル
messages := make(chan string)

// データの送信（チャネルに値を送る）
ch <- 42

// データの受信（チャネルから値を受け取る）
value := <-ch

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    // string型のチャネルを作成
    messages := make(chan string)

    // ゴルーチンを起動してメッセージを送信
    go func() {
        time.Sleep(2 * time.Second) // 2秒待機
        messages <- "Hello, Channel!" // チャネルにメッセージを送信
    }()

    // メッセージを受信するまで待機
    msg := <-messages
    fmt.Println(msg) // "Hello, Channel!" が出力される
}

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func worker(id int, jobs <-chan int, results chan<- int) {
    for job := range jobs {
        fmt.Printf("Worker %d processing job %d\n", id, job)
        time.Sleep(1 * time.Second) // 作業をシミュレート
        results <- job * 2 // 結果をチャネルに送信
    }
}

func main() {
    jobs := make(chan int, 5)
    results := make(chan int, 5)

    // 3つのワーカーゴルーチンを起動
    for i := 1; i <= 3; i++ {
        go worker(i, jobs, results)
    }

    // 5つの仕事をチャネルに送信
    for j := 1; j <= 5; j++ {
        jobs <- j
    }
    close(jobs) // チャネルを閉じる

    // 結果を受信
    for r := 1; r <= 5; r++ {
        result := <-results
        fmt.Printf("Result: %d\n", result)
    }
}

package main

import "fmt"

func main() {
    // バッファサイズ3のチャネルを作成
    ch := make(chan string, 3)

    // バッファがあるので、受信者がいなくても送信できる
    ch <- "メッセージ1"
    ch <- "メッセージ2"
    ch <- "メッセージ3"

    // バッファからデータを受信
    fmt.Println(<-ch) // メッセージ1
    fmt.Println(<-ch) // メッセージ2
    fmt.Println(<-ch) // メッセージ3
}

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    ch1 := make(chan string)
    ch2 := make(chan string)

    // 1秒後にch1にメッセージを送信
    go func() {
        time.Sleep(1 * time.Second)
        ch1 <- "チャネル1からのメッセージ"
    }()

    // 2秒後にch2にメッセージを送信
    go func() {
        time.Sleep(2 * time.Second)
        ch2 <- "チャネル2からのメッセージ"
    }()

    // 最初に準備できたチャネルからデータを受信
    for i := 0; i < 2; i++ {
        select {
        case msg1 := <-ch1:
            fmt.Println("受信:", msg1)
        case msg2 := <-ch2:
            fmt.Println("受信:", msg2)
        case <-time.After(3 * time.Second):
            fmt.Println("タイムアウト")
        }
    }
}

// 悪い例 デッドロックが発生
func badExample() {
    ch := make(chan int)
    ch <- 42 // 受信者がいないため、ここで処理が止まる
    value := <-ch
    fmt.Println(value)
}

// 良い例 ゴルーチンを使用
func goodExample() {
    ch := make(chan int)
    go func() {
        ch <- 42
    }()
    value := <-ch
    fmt.Println(value)
}

// 良い例 適切にチャネルをクローズ
func properClose() {
    ch := make(chan int)
    go func() {
        defer close(ch) // 関数終了時に必ずクローズ
        for i := 0; i < 5; i++ {
            ch <- i
        }
    }()
    
    for value := range ch { // rangeでチャネルを受信
        fmt.Println(value)
    }
}