Что происходит, когда канал в Go заполняется и пишущая горутина блокируется

Что проверяют

Понимаете ли вы, что блокировка это не занятый поток, и знаете ли, чем оборачивается отсутствие читателя.

Как отвечать

Когда буфер канала заполнен, операция отправки блокируется. Важно, что происходит дальше на уровне рантайма: планировщик снимает горутину с потока операционной системы и переводит её в состояние ожидания, помещая в очередь отправителей этого канала. Поток при этом свободен и берёт другую горутину. Никакого активного ожидания нет, стоимость блокировки близка к нулю, поэтому блокирующих операций в Go не боятся.

Разбудят её так: когда читатель заберёт значение, рантайм возьмёт первого ожидающего отправителя из очереди, скопирует его значение и пометит горутину готовой к выполнению. При этом значение может передаваться напрямую, минуя буфер.

У небуферизованного канала буфера нет вовсе, поэтому отправка блокируется всегда до момента, когда появится готовый получатель. Это точка встречи двух горутин.

Главная опасность, о которой и спрашивают: если читателя не будет никогда, горутина заблокирована навсегда. Это утечка горутин. Рантайм сообщит об этом только в случае, когда заблокированы абсолютно все горутины программы. В работающем сервисе таких горутин может накапливаться тысячами, и видно это по росту их числа в pprof, а не по ошибке.

Как не допускать:

• select с default для неблокирующей отправки, когда терять значение допустимо;
• select с <-ctx.Done() или таймаутом, чтобы отправитель мог уйти;
• осознанный размер буфера: он задаёт, насколько производитель может обгонять потребителя, и его переполнение это сигнал, что потребитель не справляется;
• ясная ответственность за закрытие: закрывает канал только отправитель, и только один.

Стоит добавить про закрытый канал: чтение из него возвращает нулевое значение с признаком false, а отправка вызывает панику.

Где спотыкаются

Думают, что заблокированная горутина занимает поток.

Не закладывают выход по контексту и получают утечку горутин.

Закрывают канал со стороны читателя.

Ждут, что рантайм всегда сообщит о зависшей горутине.