Goroutinesの探求の記事で見たように、チャネルはGoroutines間の通信手段です。この記事では、channelsについてさらに詳しく探求していきます。

Channel とは？

• Goroutine は独立して動作し、それぞれ独自の処理を行います。しかし、Goroutine 間で 通信 が必要な場合があります。そこで チャネル が使用されます。
• チャネルは、データを格納したり データを取り出したり できるメモリ上のブロックのようなものと考えてください。
• デフォルトでは、channels はゴルーチン間のハンドシェイクのように動作します：
  • チャネルにデータを送信すると、ゴルーチンは別のゴルーチンが受信準備を整えるまで待機します
  • 空のチャネルからデータを受信しようとすると、ゴルーチンは別のゴルーチンが何かを送信するまで待機します
• このブロッキング動作により、データの送受信が同期化されます。
• 通信はデフォルトで双方向です。つまり、同じチャネルから値を送受信できます。

チャネルはいつ使うべき？ 🤔

channelsを深く学ぶ前に、実際に必要な場面を理解することが重要です。すべてのプログラムに並行処理が必要なわけではなく、channelsやgoroutineを追加するとコードが複雑になる可能性があります。

channelsを使用すべき場合

• 独立して並列実行可能なタスクがある場合（例：複数ファイルの処理）
• データを生成するプロデューサーと、異なる速度で処理するコンシューマーが存在する場合（例：リクエストを処理するWebサーバー）
• 結果を共有したり作業を調整する必要がある複数のワーカーがいる場合（例：ウェブクローラー）
• メインプログラムをブロックしたくない長時間の処理がある場合

ほとんどのプログラムはシンプルに始まります。並行処理は、パフォーマンス向上や複数のタスクを同時に処理するなど、明確な必要性が生じた段階で導入できます。

Channels の操作 ⚒️

チャネルの作成:

チャネルは make() 関数を使用して作成します。チャネルを作成する際には、チャネルの データ型 と 容量 を指定する必要があります。容量を指定しない場合、容量0のチャネルとなり、これは バッファなし チャネルと呼ばれます。

unbuffered := make(chan string) // バッファなしチャネル

buffered := make(chan int, 5) // 容量5のバッファ付きチャネル

チャネルへのデータ送信:

<- 演算子は、チャネルにデータを送信するために使用されます。これは「このデータをチャネルに送信する」という意味です。

ch <- "データ"

チャネルからのデータ受信:

<- 演算子は、チャネルからデータを受信する際にも使用されますが、方向が逆になります。これは「チャネルからデータを受信する」ことを意味します。

data := <-ch

送信と受信の両方が、デフォルトではブロッキング操作です。

チャネルが閉じられているか確認する:

channelからデータを受信している間、チャネルが閉じられているかどうかを示すための2つ目のブール値『ok』も返します。

data, ok := <-ch
if !ok {
	fmt.Println("チャネルは閉じられています")
}

チャネルの閉じ方:

close()関数を使用して行います。チャネルを閉じることは、それ以上データが送信されないことを示します。メモリリークを回避し、受信側にデータ送信が終了したことを通知するため、チャネルを閉じることは非常に重要です。

close(ch)