golang通道中传递slice数据的入坑经验

背景

假设我们要开发生产者-消费者模型的代码，一个routine负责生产数据，一个routine负责消费数据，具体代码如下：

错误代码

type MsgStru struct {
    msg []int
}

var msgChan chan MsgStru

func sendMsg() {
    buf := make([]int, 10)
    for i := 0; i < 10; i++ {
        buf[0] = i
        tmp := MsgStru{msg: buf[:1]}
        fmt.Printf("send:%+vn",tmp)
        msgChan <- tmp
    }
    fmt.Println("finish send")
}

func recvMsg() {
    for {
        tmp,_ := <-msgChan
        fmt.Printf("recv:%+vn",tmp)
    }
}

func main() {

    msgChan = make(chan MsgStru, 10)
    go sendMsg()
    time.Sleep(1 * time.Second)
    recvMsg()

}

期望的输出应该是顺序打印0到9，但是实际打印呢？

send:{msg:[0]}
send:{msg:[1]}
send:{msg:[2]}
send:{msg:[3]}
send:{msg:[4]}
send:{msg:[5]}
send:{msg:[6]}
send:{msg:[7]}
send:{msg:[8]}
send:{msg:[9]}
finish send
recv:{msg:[9]}
recv:{msg:[9]}
recv:{msg:[9]}
recv:{msg:[9]}
recv:{msg:[9]}
recv:{msg:[9]}
recv:{msg:[9]}
recv:{msg:[9]}
recv:{msg:[9]}
recv:{msg:[9]}

接受到的数据都是数字9，这是为什么呢？

原因分析

首先看通道中数据的类型表示：

type MsgStru struct { msg []int }

msg是一个slice，slice在go中是一个指针加长度，也就是说传入到通道中的是指向buf的指针，buf是一个全局变量，所以通道中的10个msg的数据都是指向buf的指针，当recvMsg准备读取数据的时候，buf中的数据此时变为了9，所以从通道中读取的10个msg都是9.

修改方案1

将全局slice改为局部slice

func sendMsg() {
    buf := make([]int,10)
    for i := 0; i < 10; i++ {

        buf[0] = i

        tmpMsg := make([]int,0)
        tmpMsg = append(tmpMsg,buf[:1]...)

        tmp := MsgStru{msg: tmpMsg}
        fmt.Printf("send:%+vn",tmp)
        msgChan <- tmp
    }
    fmt.Println("finish send")
}

结果

send:{msg:[0]}
send:{msg:[1]}
send:{msg:[2]}
send:{msg:[3]}
send:{msg:[4]}
send:{msg:[5]}
send:{msg:[6]}
send:{msg:[7]}
send:{msg:[8]}
send:{msg:[9]}
finish send
recv:{msg:[0]}
recv:{msg:[1]}
recv:{msg:[2]}
recv:{msg:[3]}
recv:{msg:[4]}
recv:{msg:[5]}
recv:{msg:[6]}
recv:{msg:[7]}
recv:{msg:[8]}
recv:{msg:[9]}

修改方案2

将slice 改为array

type MsgStru struct {
    msg [2]int
}

var msgChan chan MsgStru

func sendMsg() {
    var buf [2]int
    for i := 0; i < 10; i++ {

        buf[0] = i

        tmp := MsgStru{msg: buf}
        fmt.Printf("send:%+vn",tmp)
        msgChan <- tmp
    }
    fmt.Println("finish send")
}

结果

send:{msg:[0 0]}
send:{msg:[1 0]}
send:{msg:[2 0]}
send:{msg:[3 0]}
send:{msg:[4 0]}
send:{msg:[5 0]}
send:{msg:[6 0]}
send:{msg:[7 0]}
send:{msg:[8 0]}
send:{msg:[9 0]}
finish send
recv:{msg:[0 0]}
recv:{msg:[1 0]}
recv:{msg:[2 0]}
recv:{msg:[3 0]}
recv:{msg:[4 0]}
recv:{msg:[5 0]}
recv:{msg:[6 0]}
recv:{msg:[7 0]}
recv:{msg:[8 0]}
recv:{msg:[9 0]}