バッファなしチャネル
ゴルーチン間の同期的な受け渡し
「バッファなしチャネル」はCoddyKit上の無料Go Academyレッスンです。 これはレッスン2/4です。 下記で完全なレッスンを無料で読むことができます。その後、ブラウザ内の組み込みコードエディタと24時間対応のAIチューターでハンズオン演習できます。 これはGo Academy学習パスの一部であり、ウェブとCoddyKitアプリ全体で進捗が同期されます。 Go Academyコースには全4レッスンが含まれています。
チャネルとは
チャネルは、ゴルーチン間で通信するための型付きの経路です。チャネルはGoのモットーに従います: メモリを共有して通信するのではなく、通信によってメモリを共有します。
package main
import "fmt"
func main() {
ch := make(chan int) // unbuffered int channel
go func() {
ch <- 42 // send: blocks until someone receives
}()
v := <-ch // receive: blocks until someone sends
fmt.Println(v) // 42
}バッファなしチャネルの動作
バッファなしチャネルには容量がありません。受信側の準備が整うまで送信はブロックされ、送信側が送信するまで受信はブロックされます。これにより、確実な同期的な受け渡しが実現します:
package main
import "fmt"
func double(in <-chan int, out chan<- int) {
for v := range in {
out <- v * 2
}
close(out)
}
func main() {
in := make(chan int)
out := make(chan int)
go double(in, out)
go func() { in <- 3; in <- 5; close(in) }()
for v := range out { fmt.Println(v) }
// 6
// 10
}同期におけるチャネル
バッファなしチャネルはゴルーチンを同期します。作業が完了したことを知らせるシグナルとして使用します:
package main
import "fmt"
func compute(result chan<- int) {
sum := 0
for i := 1; i <= 100; i++ { sum += i }
result <- sum
}
func main() {
ch := make(chan int)
go compute(ch)
fmt.Println("Result:", <-ch) // blocks until compute sends
}チャネルを閉じる
送信側は close(ch)でチャネルを閉じ、これ以上値が送信されないことを知らせます。受信側は2値形式でクローズを検出します:
package main
import "fmt"
func generate(ch chan<- int, max int) {
for i := 0; i < max; i++ {
ch <- i
}
close(ch) // signal done
}
func main() {
ch := make(chan int)
go generate(ch, 5)
for v := range ch { // range detects close automatically
fmt.Println(v)
}
fmt.Println("channel closed")
}2値受信
2値受信 v, ok := <-chを使うと、チャネルがまだ開いているかどうかを確認できます:
package main
import "fmt"
func main() {
ch := make(chan string, 1)
ch <- "hello"
close(ch)
v1, ok1 := <-ch
fmt.Println(v1, ok1) // hello true
v2, ok2 := <-ch
fmt.Println(v2, ok2) // "" false — channel closed
}クローズしたチャネルへの送信はパニックになる
クローズしたチャネルへの送信はパニックになります。チャネルを閉じるのは送信側だけにしてください。受信側は決して閉じてはいけません:
package main
import "fmt"
func main() {
ch := make(chan int)
close(ch)
// Receiving from closed channel returns zero value
v, ok := <-ch
fmt.Println(v, ok) // 0 false
// Sending to closed channel panics:
defer func() { recover() }()
ch <- 1 // panic: send on closed channel
}方向付きチャネル
関数シグネチャでチャネルを送信専用（chan<- T）または受信専用（<-chan T）に制限すると、意図が明確になり安全性が高まります:
package main
import "fmt"
func producer(out chan<- int) { // send-only
for i := 0; i < 3; i++ { out <- i }
close(out)
}
func consumer(in <-chan int) { // receive-only
for v := range in { fmt.Println(v) }
}
func main() {
ch := make(chan int)
go producer(ch)
consumer(ch)
}ゴルーチンとチャネルによるピンポン
2つのゴルーチンがチャネルを介してメッセージをやり取りする、典型的な同期処理の例です:
package main
import "fmt"
func ping(ping, pong chan struct{}) {
for i := 0; i < 3; i++ {
<-ping
fmt.Println("ping")
pong <- struct{}{}
}
}
func main() {
ping := make(chan struct{})
pong := make(chan struct{})
go func() { for { <-pong; fmt.Println("pong"); ping <- struct{}{} } }()
go func() { for i := 0; i < 3; i++ { ping <- struct{}{}; <-pong } }()
// Simplified version:
fmt.Println("channels enable structured communication")
}nilチャネルは永遠にブロックする
nilチャネルからの受信や nilチャネルへの送信は永遠にブロックします。これはselectステートメントで意図的に使用されることがあります:
package main
import "fmt"
func main() {
var ch chan int // nil channel
fmt.Println(ch == nil) // true
// select with nil channel — that case is never selected
active := make(chan int, 1)
active <- 42
select {
case v := <-ch: // never selected (nil)
fmt.Println(v)
case v := <-active: // selected
fmt.Println("got:", v)
}
}バッファなしチャネルを使う場面
次のような場合はバッファなしチャネルを使用します:
- 確実な同期的受け渡しが必要な場合
- 送信側が続行する前に、ゴルーチンが受信を確認する必要がある場合
- セマフォまたはバックプレッシャーを実装する場合
- 各ステージが一度に1項目ずつ処理するパイプラインの場合
確認問題
受信側の準備が整っていない状態で、バッファなしチャネルに送信するとどうなりますか？
復習: バッファなしチャネル
まとめ:
make(chan T)で作成します — 容量は0です- 受信側の準備が整うまで送信はブロックされ、送信側が送信するまで受信はブロックされます
- チャネルを閉じるのは送信側だけにしてください
range chはチャネルが閉じられるまで反復します- 2値受信:
v, ok := <-ch - 意図を明確にするため、方向付きの型を使用します:
chan<-と<-chan
よくある質問
「バッファなしチャネル」レッスンは無料ですか？
はい。「バッファなしチャネル」の完全なテキストはこのウェブで無料で読めます。インタラクティブに演習し（組み込みコードエディタと24時間対応のAIチューター）、Go Academyコースの残りをアンロックするには、CoddyKit PROにアップグレードしてください。 Go Academyコースには全4レッスンが含まれています。
「バッファなしチャネル」で何を学びますか？
ゴルーチン間の同期的な受け渡し ブラウザで直接実行するハンズオンコードでGo Academyを演習し、24時間対応のAIチューターがレッスンを進める中での質問に答えます。
Go Academyを始めるのに経験は必要ですか？
事前経験は必要ありません。CoddyKitのGo Academyは初級者から上級者向けに構成されているため、ここから始めるか最初から始めて、自分のペースで進むことができます。 これはレッスン2/4です。
「バッファなしチャネル」レッスンにはどのくらい時間がかかりますか？
ほとんどのCoddyKitレッスンは約5～10分かかります。各レッスンはコンパクトでインタラクティブなので、着実に進歩し、ウェブとアプリ全体で正確に前回の場所から再開できます。
このGo Academyレッスンでコードを書いて実行できますか？
はい。すべてのGo Academyレッスンに組み込みコードエディタが含まれているため、ブラウザでリアルコードを書いて実行し、即座のAIフィードバックを取得できます。ローカル設定は不要です。
このコースのすべてのレッスン
- ゴルーチンの起動
- バッファなしチャネル
- バッファ付きチャネル
- チャネルの方向とパイプラインパターン