已取消的Context如何保证终止Goroutine？Select选择逻辑疑问

问题1：如何保证select不会持续选中<-intChan的case，确保<-ctx.Done()最终被选中？ #

Go的select在多个case同时就绪时，会从就绪的case中伪随机选择一个执行。从runtime实现和概率逻辑来看，不会出现永远忽略某个就绪case的情况——无限循环下，ctx.Done()的case最终一定会被选中。如果需要更主动的确定性保证，可以通过以下方式优化：

方式1：循环前置ctx.Done()检查 #

在每次select之前，先非阻塞地检查ctx是否已取消，一旦取消直接返回：

func Consumer(ctx context.Context, intChan chan int) {
    for {
        // 先非阻塞检查ctx是否取消
        select {
        case <-ctx.Done():
            return
        default:
        }
        // 再处理通道接收或ctx取消
        select {
        case <-ctx.Done():
            return
        case i := <-intChan:
            foo(i)
        }
    }
}

这样只要ctx已取消，下一次循环就会直接触发退出，无需等待select的随机选择。

方式2：依赖runtime的公平性 #

Go runtime的select实现不会出现无限次跳过某个就绪case的情况，即使是随机选择，长期来看每个就绪case都有被选中的机会。因此即使不做额外处理，无限循环下ctx.Done()最终也会被选中，只是无法确定具体是哪一次循环。

问题2：测试代码中Consumer和Producer总能终止，为何不会出现永远不执行<-ctx.Done()的情况？ #

这是因为Go的select在处理多个就绪case时，采用公平的伪随机选择策略：runtime内部会维护就绪case的列表，每次选择时不会固定偏向某个case，不会出现无限次选中同一个case的情况。

在测试代码中：

• 当cancelFunc()被调用后，ctx.Done()通道变为就绪状态，此时Consumer和Producer中的select都有两个就绪case；
• 每次select执行时，两个就绪case都有被选中的概率，经过有限次循环后，必然会选中<-ctx.Done()的case，从而退出循环；
• Producer中的发送goroutine同样会在选中<-ctx.Done()后退出，最终两个goroutine都会终止，wg.Wait()会完成。

从概率角度来说，无限次循环中永远不选中某个就绪case的概率为0，所以测试代码总能正常终止。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者fishfishin