go - 我可以得到一些帮助来推理 `concurrent prime sieve` 示例吗？

Question

我很新，有人可以帮我推理这个例子吗:

// A concurrent prime sieve

package main

// Send the sequence 2, 3, 4, ... to channel 'ch'.
func Generate(ch chan<- int) {
    for i := 2; ; i++ {
        ch <- i // Send 'i' to channel 'ch'.
    }
}

// Copy the values from channel 'in' to channel 'out',
// removing those divisible by 'prime'.
func Filter(in <-chan int, out chan<- int, prime int) {
    for {
        i := <-in // Receive value from 'in'.
        println("debug", i, prime)
        if i%prime != 0 {
            out <- i // Send 'i' to 'out'.
        }
    }
}

// The prime sieve: Daisy-chain Filter processes.
func main() {
    ch := make(chan int) // Create a new channel.
    go Generate(ch)      // Launch Generate goroutine.
    for i := 0; i < 10; i++ {
        prime := <-ch
        print(prime, "\n")
        ch1 := make(chan int)
        go Filter(ch, ch1, prime)
        ch = ch1
    }
}

( Go Playground )

有两点我仍然很困惑，如果有人能给我一些关于代码的见解，我将不胜感激。

1. ch = ch1 看起来很优雅，没有这行结果肯定不准确，但我不知道为什么需要用输出 channel 不断更新输入 channel 的细节。

2. 我还添加了一些调试信息。我很惊讶所有非素数都被非常有效地过滤掉了。即 10(不是素数)只检查一次。 debug 10 2 之后没有debug 10 3。我怀疑是 if i%prime != 0 做了这个把戏。但如何始终如一地处理数字 9。

调试输出:

debug 9 2
debug 9 3
debug 10 2
debug 11 2
debug 11 3

Answer 1

1. 这就是它被称为素筛的原因。每个 channel 将一个筛子/过滤器连接到下一个(较粗的筛子)。这就是将输入连接到输出筛的原因:

   筛出 2 的倍数 ---> 筛出 3 的倍数 ---> 筛出 5 的倍数 ---> 筛出 ....

   你看:从一个筛子流出的东西进入下一个筛子/过滤器。

2. 我不明白这个问题。 9 不可由 2 设计，因此它通过 2-Filter。 9 可由 3 设计，因此它被 3-Filter 阻止。