select 的随机选择是怎么实现的？default 分支有什么用？

结论先行

select 同时等待多个 channel 操作：当多个 case 同时就绪时，运行时按均匀概率随机挑一个执行；没有 case 就绪且无 default 时当前 goroutine 挂起等待；有 default 时 select 变为非阻塞，立即执行 default。这既是公平性的来源，也是“非阻塞尝试收发”与“超时兜底”的基石。

要点

• 随机性来源：编译器生成的 select 先做 pollorder 随机排列，再逐个探测 case；多个就绪时选中的顺序因此随机，避免某个 case 长期不被选中。
• 挂起机制：所有 case 都不就绪时，把当前 G 同时挂到所有相关 channel 的等待队列（先按 lockorder 排序加锁防止死锁），任一 case 可用即被唤醒。
• default 语义：有 default 时“全不就绪”就立刻走 default，等价于 try-lock/try-send，不会阻塞。
• nil channel：在 select 里永不就绪，把某个 ch 置 nil 即可临时禁用对应 case，无需重写代码。
• 常见模式：for-select 主循环、带超时等待（select + time.After）、把 ctx.Done() 与业务收发并列实现可取消。
• 陷阱：循环里每次 select 用 time.After 都会新建定时器且要到触发才释放，长时间循环会累积；应复用 time.Timer 并 Stop/Reset。
• 空 select：select{} 没有任何 case，会永久阻塞，常用于让 main 一直等待后台任务或信号。

示例

ch1, ch2 := make(chan int), make(chan int)
go func() { ch1 <- 1 }()
go func() { ch2 <- 2 }()

for i := 0; i < 2; i++ {
	select { // 两个都就绪时随机选一个
	case v := <-ch1:
		fmt.Println("ch1", v)
	case v := <-ch2:
		fmt.Println("ch2", v)
	}
}

var ch chan int // nil，永不就绪
select {
case v := <-ch:
	fmt.Println(v)
default: // 不会阻塞，立即执行
	fmt.Println("没有数据，走 default")
}

常见追问/记忆点

• 追问：select 公平吗？答：运行时随机打乱顺序加随机起点，尽量避免单个 case 被饿死，但不做严格轮询保证。
• 追问：default 的代价是什么？答：放弃“等待就绪”的能力，没就绪就立刻返回，适合探测而非同步等待。
• 追问：select 里能放发送 case 吗？答：能，case ch <- v 同样参与就绪判定与随机选择。
• 记忆：随机 + 阻塞 + default 非阻塞；nil channel 是天然的“禁用开关”。