Расскажите о вашем опыте использования каналов в Go. Для решения каких задач и в каких паттернах вы их применяли?

Каналы — это фундаментальный инструмент в Go для безопасной коммуникации и синхронизации между горутинами. Они позволяют избежать состояния гонки при доступе к общим данным.

Типы каналов:

• Небуферизированные (make(chan T)): Обеспечивают синхронизацию. Отправка в такой канал блокируется до тех пор, пока другая горутина не будет готова принять данные, и наоборот. Это как "точка рандеву".
• Буферизированные (make(chan T, N)): Работают как небольшая очередь FIFO. Отправка блокируется только когда буфер полон, а чтение — когда он пуст. Это позволяет развязать (decouple) отправителя и получателя.

Паттерны и сценарии использования:

1. Worker Pool (Пул воркеров) Классический паттерн для параллельной обработки задач. Одна горутина (продюсер) отправляет задачи в канал, а несколько горутин-воркеров читают из него и выполняют работу.

   jobs := make(chan int, 100)
   results := make(chan int, 100)
   
   // Запускаем воркеров
   for w := 1; w <= 3; w++ {
       go worker(w, jobs, results)
   }
   
   // Отправляем задачи
   for j := 1; j <= 5; j++ {
       jobs <- j
   }
   close(jobs)

2. Fan-out / Fan-in

   • Fan-out: Одна горутина распределяет задачи по нескольким каналам или воркерам.
   • Fan-in: Несколько горутин-продюсеров пишут в один общий канал, который агрегирует результаты.

3. Мультиплексирование с select Оператор select позволяет горутине ждать данные сразу из нескольких каналов.

   • Обработка нескольких источников: case data := <-ch1: ... case data := <-ch2: ...
   • Таймауты: case <-time.After(1 * time.Second): // таймаут
   • Неблокирующие операции: default: // выполнить, если ни один канал не готов

4. Сигнализация о завершении Использование пустого канала chan struct{} для отправки сигналов без передачи данных. Например, для graceful shutdown.

Частые ошибки:

• Deadlock: Все горутины заблокированы в ожидании друг друга. Часто случается при отправке в небуферизированный канал без активного получателя.
• Panic: Отправка данных в уже закрытый канал вызывает панику.
• Утечка горутин: Горутина блокируется на чтении или записи в канал, из/в который никто никогда не будет писать/читать.