21 - 协程

Signed-off-by: Tinywan <756684177@qq.com>

README.md

@@ -51,7 +51,7 @@ $ go get github.com/Tinywan/golang-tutorial
 ##  第9章 并发   
 
 ###  20 - 并发介绍  
-###  21 - 协程  
+###  [ 21 - 协程](/docs/golang_tutorial_21.md)  
 ###  22 - 管道  
 ###  23 - 缓冲信道和工作池  
 ###  24 - Select   

demo/slice/demo01.go

@@ -0,0 +1,19 @@
+package main
+
+import (
+	"fmt"
+)
+
+func modify(sls []int) {  
+    sls[0] = 90
+}
+
+func main() {  
+    a := [3]int{89, 90, 91}
+    modify(a[:])
+	fmt.Println(a)
+	
+	b := []int{100,200,300}
+	fmt.Println(b[:])
+	fmt.Println(b[:1])
+}

demo/slice/demo02.go

@@ -0,0 +1,31 @@
+package main
+
+import (
+	"time"
+	"fmt"
+)
+
+func hello()  {
+	fmt.Println("This is hello function")	
+}
+
+func numbers() {
+	for i := 0; i < 5; i++ {
+		time.Sleep(250 * time.Millisecond)
+		fmt.Printf("%d ", i)
+	}
+}
+
+func alphabets(){
+	for i := 'a'; i <= 'e'; i++ {
+		time.Sleep(400 * time.Millisecond)
+		fmt.Printf("%c ", i)
+	}
+}
+
+func main()  {
+	go numbers()
+	go alphabets()
+	time.Sleep(3000 * time.Millisecond)
+	fmt.Println("main terminated")
+}

docs/golang_tutorial_21.md

@@ -0,0 +1,129 @@
+
+21 - 协程  
+========================
+
+上一节：[第十六篇 结构体](/docs/golang_tutorial_16.md)  
+下一节：[第十八篇 接口一](/docs/golang_tutorial_18.md)  
+
+这是本Golang系列教程的第21篇。   
+
+在上一篇教程中，我们讨论了并发，以及并发和并行的区别。在这篇教程中我们将讨论在Go中如何通过Go协程实现并发。  
+
+## 什么是协程？  
+
+Go协程（`Goroutine`）是与其他[函数](/docs/golang_tutorial_6.md)或[方法](/docs/golang_tutorial_17.md)同时运行的函数或方法。可以认为Go协程是轻量级的线程。与创建线程相比，创建Go协程的成本很小。因此在Go中同时运行上千个协程是很常见的。   
+
+## Go协程对比线程的优点  
+
+* **与线程相比，Go协程的开销非常小。Go协程的堆栈大小只有几kb，它可以根据应用程序的需要而增长和缩小，而线程必须指定堆栈的大小，并且堆栈的大小是固定的**。  
+* **Go协程被多路复用到较少的OS线程。在一个程序中数千个Go协程可能只运行在一个线程中。如果该线程中的任何一个Go协程阻塞（比如等待用户输入），那么Go会创建一个新的OS线程并将其余的Go协程移动到这个新的OS线程。所有这些操作都是 runtime 来完成的，而我们程序员不必关心这些复杂的细节，只需要利用 Go 提供的简洁的 API 来处理并发就可以了。**  
+* **Go 协程之间通过信道（`channel`）进行通信。信道可以防止多个协程访问共享内存时发生竟险（race condition）。信道可以想象成多个协程之间通信的管道。我们将在下一篇教程中介绍信道。**  
+
+## 如何创建一个协程？   
+
+在函数或方法调用之前加上关键字 `go`，这样便开启了一个并发的Go协程。  
+
+让我们创建一个协程：  
+```golang
+package main
+
+import (  
+    "fmt"
+)
+
+func hello() {  
+    fmt.Println("Hello world goroutine")
+}
+func main() {  
+    go hello()
+    fmt.Println("main function")
+}
+```
+
+第11行，`go hello()` 开启了一个新的协程。现在 `hello()` 函数将和 `main()` 函数一起运行。`main` 函数在单独的协程中运行，这个协程称为主协程。  
+
+运行这个程序，你将得到一个惊喜。  
+
+程序仅输出了一行文本： `main function`。  
+
+我们创建的协程发生了什么？我们需要了解Go协程的两个属性，以了解为什么发生这种情况。  
+
+* 当创建一个Go协程时，创建这个Go协程的语句立即返回。与函数不同，程序流程不会等待Go协程结束再继续执行。程序流程在开启Go协程后立即返回并开始执行下一行代码，忽略Go协程的任何返回值。  
+* 在主协程存在时才能运行其他协程，主协程终止则程序终止，其他协程也将终止。  
+
+我想你已经知道了为什么我们的协程为什么没有运行。在11行调用 `go hello()`后，程序的流程直接调转到下一条语句执行，并没有等待 `hello` 协程退出，然后打印 `main function`。接着主协程结束运行，不会再执行任何代码，因此 `hello` 协程没有得到运行的机会。  
+
+让我们修复这个问题：  
+
+```golang
+package main
+
+import (  
+    "fmt"
+    "time"
+)
+
+func hello() {  
+    fmt.Println("Hello world goroutine")
+}
+func main() {  
+    go hello()
+    time.Sleep(1 * time.Second)
+    fmt.Println("main function")
+}
+```
+
+上面的程序中，第13行，我们调用 `time` 包的 `Sleep` 函数来使调用该函数所在的协程休眠。在这里是让主协程休眠1秒钟。现在调用 `go hello()` 有了足够的时间得以在主协程退出之前执行。该程序首先打印 `Hello world goroutine`，等待1秒钟之后打印 `main function`。  
+
+在主协程中使用 `Sleep` 函数等待其他协程结束的方法是不正规的，我们用在这里只是为了说明**Go协程**是如何工作的。信道可以用于阻塞主协程，直到其他协程执行完毕。我们将在下一篇教程中讨论信道。  
+
+## 开启多个协程  
+
+让我们写一个程序开启多个协程来更好的理解协程。  
+
+```golang
+package main
+
+import (  
+    "fmt"
+    "time"
+)
+
+func numbers() {  
+    for i := 1; i <= 5; i++ {
+        time.Sleep(250 * time.Millisecond)
+        fmt.Printf("%d ", i)
+    }
+}
+func alphabets() {  
+    for i := 'a'; i <= 'e'; i++ {
+        time.Sleep(400 * time.Millisecond)
+        fmt.Printf("%c ", i)
+    }
+}
+func main() {  
+    go numbers()
+    go alphabets()
+    time.Sleep(3000 * time.Millisecond)
+    fmt.Println("main terminated")
+}
+```
+
+上面的程序在第21和22行开启了两个协程。现在这两个协程同时执行。`numbers` 协程最初睡眠 `250` 毫秒，然后打印 `1`，接着再次睡眠然后打印`2`，以此类推，直到打印到 `5`。类似地，`alphabets` 协程打印从 `a` 到 `e` 的字母，每个字母之间相隔 `400` 毫秒。主协程开启 `numbers` 和 `alphabets` 协程，等待 `3000` 毫秒，最后终止。  
+
+程序的输出为：  
+
+```golang
+1 a 2 3 b 4 c 5 d e main terminated
+```
+
+下面的图片描述了这个程序是如何工作的，请在新的标签中打开图像以获得更好的效果：）  
+
+![Goroutines-explained](../images/Goroutines-explained.png)   
+
+上图中，**蓝色**的线框表示 `numbers` 协程，**栗色**的线框表示 `alphabets` 协程。**绿色**的线框表示主协程。**黑色**的线框合并了上述三个协程，向我们展示了该程序的工作原理。每个框顶部的 `0ms`，`250 ms` 的字符串表示以**毫秒**为单位的时间，在每个框底部的 `1`，`2`，`3` 表示输出。      
+
+蓝色的线框告诉我们在 250ms 的时候打印了`1`，在 `500ms` 的时候打印了`2`，以此类推。因此最后一个线框底部的输出：`1 a 2 3 b 4 c 5 d e main terminated` 也是整个程序的输出。上面的图像是很好理解的，您将能够了解该程序的工作原理。  
+
+Go协程的介绍就到这里。祝你有美好的一天！  
+希望你喜欢阅读。请留下宝贵的意见和反馈:)