Go 协程：如何在平凡中创造非凡？

在 Go 中，协程是一种轻量级的并发原语，可帮助你编写高效、响应迅速的应用程序。在本文中，我们将深入了解协程，并通过实际示例展示如何将其用于解决现实世界的问题。

什么是协程？

协程是用户级线程，与操作系统线程不同，它在用户空间中运行，由 Go 运行时管理。这使得协程具有以下优势：

• 轻量级：协程仅消耗少量内存和 CPU 资源。
• 高并发：Go 运行时可以有效地调度大量协程，实现高吞吐量。
• 快速上下文切换：协程之间的上下文切换速度非常快，几乎没有开销。

创建和使用协程

使用 go 关键字可以创建协程：

go func() {
    // 协程代码
}

协程可以与通道通信，通道是一种用于在协程之间安全地传输数据的并发原语。管道由 make 函数创建：

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ch := make(chan int)

实战案例：并发图像处理

让我们看一个实际示例来了解协程的威力。假设我们有一个图像处理应用程序，需要将大量图像缩小为缩略图。一个多线程方法可能是将每个图像处理分配给一个独立的线程，但这意味着要创建和管理多个操作系统线程，这会带来不小的开销。

使用协程，我们可以轻松地并行化此任务，同时最小化开销：

// main 函数
func main() {
    // 创建一个用于收集结果的通道
    ch := make(chan string)

    // 创建一组协程来处理图像
    for _, filename := range imageFiles {
        go processImage(ch, filename)
    }

    // 从每个协程收集结果
    for range imageFiles {
        <-ch
    }
}

// processImage 函数处理单个图像
func processImage(ch chan string, filename string) {
    // 处理图像并返回缩略图的路径
    thumbPath := createThumbnail(filename)

    // 将结果发送到通道
    ch <- thumbPath
}

在这个示例中，我们创建了一组协程，每个协程负责处理一个图像。协程通过通道相互通信，将缩略图路径发送回主进程。这种方法可以有效地利用 CPU 资源，同时避免创建和管理大量操作系统的线程。

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