Golang implementiert Stream

Da die Nachfrage nach Datenverarbeitung allmählich zunimmt, ist die Stream-Verarbeitung zu einer sehr wichtigen Verarbeitungsmethode geworden. In den letzten Jahren hat das Aufkommen von Technologien wie Spark Streaming, Fink und Storm die Anwendung dieser Verarbeitungsmethode weiter vorangetrieben.

Die Go-Sprache selbst verfügt über hervorragende Fähigkeiten zur gleichzeitigen Verarbeitung, daher richten immer mehr Entwickler ihre Aufmerksamkeit auf die Go-Sprache und versuchen, die Go-Sprache zur Implementierung der Stream-Verarbeitung zu verwenden. In diesem Artikel wird erläutert, wie Sie mithilfe der Go-Sprache eine einfache Stream-Verarbeitungsanwendung erstellen.

Was ist Flow?

Bevor wir beginnen, erklären wir zunächst, was ein Stream ist. Ein Stream ist eine Reihe von Datenelementen, die kontinuierlich in einer bestimmten Reihenfolge generiert und verbraucht werden. Streams wachsen normalerweise und ihre Größe kann beliebig groß sein.

Streaming wird häufig in verschiedenen Bereichen eingesetzt, z. B. in der Netzwerkprogrammierung, Audio- und Videoverarbeitung, Datenanalyse, maschinellem Lernen usw. In diesen Bereichen liegen die Vorteile von Streams klar auf der Hand: Sie können große Datenmengen zeitnah verarbeiten, ohne übermäßige Ressourcen zu binden.

Einfaches Stream-Verarbeitungsbeispiel

Bevor wir mit dem Schreiben einer Stream-Verarbeitungsanwendung beginnen, werfen wir einen Blick auf ein einfaches Stream-Verarbeitungsbeispiel. Angenommen, wir möchten eine Reihe von Zahlen aus einer Datenquelle lesen, dann deren Summe berechnen und das Ergebnis ausgeben.

Diese Anwendung kann in drei Hauptschritte unterteilt werden:

1. Datenstrom aus der Datenquelle lesen;
2. Berechnungen durchführen und Status aktualisieren;
3. Ergebnisse ausgeben.

Sehen wir uns an, wie man diese Anwendung in der Go-Sprache implementiert.

Zuerst müssen wir eine Datenquelle definieren und ihre Datenquelle in einen Kanal übertragen. In diesem Beispiel generieren wir einfach ein zufälliges Segment von Ganzzahlen und senden es an den Kanal.

func generate() <-chan int {
    ch := make(chan int)
    go func() {
        for {
            ch <- rand.Intn(1000)
        }
    }()
    return ch
}

Als nächstes müssen wir eine Berechnungsfunktion definieren. Diese Funktion empfängt den Eingabedatenstrom und führt die erforderlichen Berechnungen durch. In diesem Beispiel fügen wir einfach jede Zahl hinzu und aktualisieren den Status.

func sum(input <-chan int) int {
    sum := 0
    for num := range input {
        sum += num
    }
    return sum
}

Schließlich müssen wir nur noch die obige Funktion aufrufen, bevor wir die Ergebnisse ausgeben.

func main() {
    input := generate()
    fmt.Println(sum(input))
}

Einfache Stream-Verarbeitung erledigt! Lassen Sie uns unsere eingehende Untersuchung fortsetzen, um ein umfassenderes Verständnis für die Verwendung der Go-Sprache zur Implementierung von Stream-Processing-Anwendungen zu erlangen.

Kanäle in der Go-Sprache

Bei der Verwendung der Go-Sprache zur Implementierung von Stream-Processing-Anwendungen sind Kanäle ein unverzichtbarer Bestandteil. Ein Kanal ist ein spezielles Austauschobjekt zwischen Goroutinen. Sie können zur Weitergabe von Daten verwendet werden, sodass Goroutinen Daten sicher austauschen können, ohne sich um Datenwettlaufprobleme kümmern zu müssen.

In der Go-Sprache werden Kanäle über die Funktion make() erstellt. Es gibt zwei Arten von Kanälen: Einwegkanäle und Zweiwegkanäle. Einwegkanäle können die Sende- oder Empfangsvorgänge des Kanals einschränken. Dies erhöht die Sicherheit Ihres Codes.

ch := make(chan int) // 创建一个双向通道
ch1 := make(chan<- int) // 创建一个只写通道
ch2 := make(<-chan int) // 创建一个只读通道

Der obige Code erstellt drei Kanäle: einen bidirektionalen Kanal, einen Nur-Sende-Kanal und einen Nur-Empfangs-Kanal.

Gleichzeitige Programmierung in der Go-Sprache

Wenn wir die Go-Sprache zum Implementieren von Stream-Verarbeitungsanwendungen verwenden, verwenden wir gleichzeitige Programmierung, um große Datenmengen zu verarbeiten. Die Go-Sprache bietet über Goroutine und Channel sehr leistungsstarke Funktionen zur gleichzeitigen Verarbeitung.

Goroutine ist ein leichter Thread, der automatisch vom Go-Sprachcompiler verwaltet wird. Sie können Goroutinen ganz einfach erstellen und zerstören und Systemressourcen nach Bedarf zuweisen.

Verwenden Sie in der Go-Sprache das Schlüsselwort go, um eine neue Goroutine zu starten. Hier ist ein einfaches Beispiel, das zeigt, wie man Goroutine verwendet, um zwei Funktionen gleichzeitig auszuführen:

func main() {
    go foo()
    go bar()
}

func foo() {
    // do something
}

func bar() {
    // do something else
}

Im obigen Beispiel verwenden wir das Schlüsselwort go, um zwei Funktionen separat zu starten. Dadurch werden zwei Funktionen gleichzeitig in verschiedenen Goroutinen ausgeführt.

In Stream-Verarbeitungsanwendungen müssen wir häufig Goroutine verwenden, um Parallelverarbeitungsprogramme zu starten. Hier ist ein Beispiel, das zeigt, wie man Goroutinen verwendet, um Handler gleichzeitig auszuführen:

func main() {
    input := generate()
    ch1 := process(input)
    ch2 := process(input)
    fmt.Println(<-ch1 + <-ch2)
}

func process(input <-chan int) <-chan int {
    ch := make(chan int)
    go func() {
        for num := range input {
            // 这里执行处理操作
            ch <- num
        }
        close(ch)
    }()
    return ch
}

Im obigen Beispiel verwenden wir zwei Goroutinen, um die Daten im Eingabekanal parallel zu verarbeiten. Sie geben ein Berechnungsergebnis aus und senden es an den Ausgabekanal.

Fazit

In diesem Artikel haben wir vorgestellt, wie man eine einfache Stream-Verarbeitungsanwendung mithilfe der Go-Sprache implementiert. Wir haben auch Kanäle in Go behandelt, ein Konzept, das eng mit der Stream-Verarbeitung zusammenhängt. Abschließend führen wir die gleichzeitige Programmierung in Go ein, die für die Implementierung von Stream-Processing-Anwendungen erforderlich ist.

Im Allgemeinen bietet die Go-Sprache sehr leistungsstarke Funktionen zur Parallelitätsverarbeitung, was die Go-Sprache zu einer sehr geeigneten Sprache für die Implementierung von Stream-Verarbeitungsanwendungen macht. Wenn Ihre Anwendung große Datenmengen verarbeitet und den Ressourcenverbrauch minimieren muss, sollten Sie erwägen, sie mit der Go-Sprache zu erstellen.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonGolang implementiert Stream. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!