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Golang实战：使用 Goroutine 实现数字与字母的交叉打印

news 2025/7/13 16:50:40

前言

在 Go 语言中，goroutine 是轻量级的并发执行单元，它使得我们能够非常方便地实现并发编程。本文将通过一个经典的案例 —— 使用两个 goroutine 交替打印数字和字母，来演示如何利用 channel 控制 goroutine 的执行顺序，并加深对 Go 并发模型的理解。

🎯 题目描述

编写一个 Go 程序，使用两个 goroutine：

一个 goroutine 打印数字 1~26；
另一个 goroutine 打印字母 ‘A’~‘Z’；
要求输出结果为：
深色版本
1 2 A 3 4 B 5 6 C … 25 26 Z
即每打印两个数字后打印一个字母，形成交错输出的效果。

🧠 解题思路

要实现两个 goroutine 按照一定顺序交替执行，关键在于控制执行流程。我们可以借助 Go 的 channel 实现同步通信机制：

使用两个 channel：numChan 和 letterChan，分别用于通知打印数字和字母；
主 goroutine 控制初始信号；
每个 goroutine 打印完相应内容后发送下一个 goroutine 的信号；
使用计数器控制循环结束。

✅ 完整代码实现

package mainimport ("fmt""time"
)func main() {numChan := make(chan struct{})letterChan := make(chan struct{})done := make(chan struct{})// 数字 goroutinego func() {for i := 1; i <= 26; i += 2 {// 等待打印两个数字的信号<-numChan// 打印两个数字fmt.Printf("%d %d ", i, i+1)// 发送打印字母的信号letterChan <- struct{}{}}close(letterChan)done <- struct{}{}}()// 字母 goroutinego func() {for ch := 'A'; ch <= 'Z'; ch++ {// 等待打印字母的信号<-letterChan// 打印一个字母fmt.Printf("%c ", ch)// 如果还没到结尾，通知继续打印下一组数字if ch != 'Z' {numChan <- struct{}{}} else {done <- struct{}{}}}}()// 启动第一个信号numChan <- struct{}{}// 等待所有任务完成<-done<-donefmt.Println("\n程序结束")
}

🔍 运行结果示例

1 2 A 3 4 B 5 6 C 7 8 D 9 10 E 11 12 F 13 14 G 15 16 H 17 18 I 19 20 J 21 22 K 23 24 L 25 26 Z

程序结束

🛠️ 代码解析

Channel 的作用
numChan: 控制是否可以打印数字（初始由主 goroutine 触发）；
letterChan: 控制是否可以打印字母；
done: 用于主 goroutine 等待子 goroutine 结束。
执行流程
主 goroutine 发送第一个信号给 numChan，启动数字打印；
数字 goroutine 打印两个数字后，发送信号给 letterChan；
字母 goroutine 收到信号后打印一个字母，并再发送信号给 numChan；
循环往复，直到全部数据打印完毕；
最终主 goroutine 接收到 done 信号，程序退出。