golang实现子进程通信

最近几年，Golang（又称Go）已经成为了云原生应用开发的主流语言之一。其简洁、高效以及并发特性使得Go在大数据处理和分布式系统开发中备受推崇。而进程间通信作为分布式系统中必不可少的一部分，在Go中也有着非常便捷的实现方式。

管道（Pipe）

管道是Golang中最简单也是最常用的进程间通信方式。Golang内置的io.Pipe可以方便地创建一个全双工管道，并通过管道进行读写操作。

首先，我们需要导入io包并创建一个管道：

import "io"
...
r, w := io.Pipe()

通过Pipe函数创建的r和w分别代表管道的读取端和写入端。接下来，我们可以在子进程中通过写入端向管道写入数据，而在父进程中通过读取端从管道中读取数据。

共享内存（Shared Memory）

除了管道，Golang还支持使用共享内存进行进程间通信。共享内存指的是将同一块内存区域映射到多个进程的地址空间中，进程可以通过读写此内存区域来进行通信。

Golang通过sync包中的共享内存原语实现了对共享内存的支持。其中最常用的原语是sync.Mutex和sync.WaitGroup。

我们可以通过Mutex来保护共享数据的读写操作：

import "sync"
...
var mu sync.Mutex
var sharedData int

// 子进程写入数据
func childProcess() {
    mu.Lock()
    sharedData = 123
    mu.Unlock()
}

// 父进程读取数据
func parentProcess() {
    mu.Lock()
    data := sharedData
    mu.Unlock()
    fmt.Println(data)
}

消息队列（Message Queue）

消息队列是一种在进程间进行异步通信的方式。Golang的官方标准库没有提供消息队列的实现，但是我们可以使用第三方库实现这种通信方式。

一个非常经典的消息队列实现是使用RabbitMQ。RabbitMQ是一种高度可靠、可伸缩、好用的消息中间件，支持多种消息协议。

下面是一个使用RabbitMQ进行进程间通信的简单示例：

import (
    "log"
    "github.com/streadway/amqp"
)
...
// 子进程发送消息
func childProcess() {
    conn, err := amqp.Dial("amqp://guest:guest@localhost:5672/")
    if err != nil {
        log.Fatalf("Failed to connect to RabbitMQ: %v", err)
    }
    defer conn.Close()
    
    ch, err := conn.Channel()
    if err != nil {
        log.Fatalf("Failed to open a channel: %v", err)
    }
    defer ch.Close()
    
    q, err := ch.QueueDeclare("hello", false, false, false, false, nil)
    if err != nil {
        log.Fatalf("Failed to declare a queue: %v", err)
    }
    
    body := "Hello World!"
    err = ch.Publish("", q.Name, false, false, amqp.Publishing{
        ContentType: "text/plain",
        Body:        []byte(body),
    })
    if err != nil {
        log.Fatalf("Failed to publish a message: %v", err)
    }
}

// 父进程接收消息
func parentProcess() {
    conn, err := amqp.Dial("amqp://guest:guest@localhost:5672/")
    if err != nil {
        log.Fatalf("Failed to connect to RabbitMQ: %v", err)
    }
    defer conn.Close()

    ch, err := conn.Channel()
    if err != nil {
        log.Fatalf("Failed to open a channel: %v", err)
    }
    defer ch.Close()

    q, err := ch.QueueDeclare("hello", false, false, false, false, nil)
    if err != nil {
        log.Fatalf("Failed to declare a queue: %v", err)
    }

    msgs, err := ch.Consume(q.Name, "", true, false, false, false, nil)
    if err != nil {
        log.Fatalf("Failed to register a consumer: %v", err)
    }

    for msg := range msgs {
        fmt.Println(string(msg.Body))
    }
}

以上是使用RabbitMQ进行进程间通信的简单示例代码。需要注意的是，为了运行此代码，我们需要在本地安装并运行RabbitMQ。