Go语言中如何标记通道值已读取处理，以正确退出无限循环？

问题根源 #

1. counter提前递增：原代码读取通道后立刻执行counter++，但平方计算的goroutine是异步执行的，导致counter先达到阈值退出循环，此时可能还有任务未处理完成。
2. 死锁问题：原代码用defer close(ch)在main末尾关闭通道，当主goroutine读完缓冲通道的所有值后，继续读取会阻塞，而此时生产者goroutine可能还在运行，通道未关闭，最终导致死锁。

方案1：用通知通道确保处理完成后计数 #

通过done通道让处理goroutine完成后通知主goroutine，再递增counter，同时确保通道在所有生产者完成后关闭：

package main

import (
	"fmt"
	"sync"
)

func main() {
	num := 5

	ch := make(chan int, num)
	var wgProducers sync.WaitGroup

	// 启动生产者goroutine
	for i := 0; i < num; i++ {
		wgProducers.Add(1)
		go func(val int) {
			defer wgProducers.Done()
			fmt.Printf("Added value: %d to the channel\n", val)
			ch <- val
		}(i)
	}

	// 所有生产者完成后关闭通道
	go func() {
		wgProducers.Wait()
		close(ch)
	}()

	counter := 0
	done := make(chan struct{})

	for {
		val, ok := <-ch
		if !ok {
			close(done)
			break
		}

		// 启动处理任务
		go func(i int) {
			sq := i * i
			fmt.Println(sq)
			done <- struct{}{} // 处理完成发送信号
		}(val)

		<-done // 等待处理完成再计数
		counter++
		if counter == num {
			break
		}
	}
}

方案2：用WaitGroup简化并发控制（更符合Go习惯） #

直接用range遍历通道（通道关闭后自动退出循环），用sync.WaitGroup跟踪所有处理任务，无需手动维护counter：

package main

import (
	"fmt"
	"sync"
)

func main() {
	num := 5

	ch := make(chan int, num)
	var wgProducers sync.WaitGroup
	var wgWorkers sync.WaitGroup

	// 生产者逻辑
	for i := 0; i < num; i++ {
		wgProducers.Add(1)
		go func(val int) {
			defer wgProducers.Done()
			fmt.Printf("Added value: %d to the channel\n", val)
			ch <- val
		}(i)
	}

	// 生产者全部完成后关闭通道
	go func() {
		wgProducers.Wait()
		close(ch)
	}()

	// 消费并处理任务
	for val := range ch {
		wgWorkers.Add(1)
		go func(i int) {
			defer wgWorkers.Done()
			sq := i * i
			fmt.Println(sq)
		}(val)
	}

	// 等待所有处理任务完成
	wgWorkers.Wait()
	fmt.Println("所有任务处理完成")
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Coldchain9