golang之context詳解

為什么需要context

成都創(chuàng)新互聯(lián)是一家專(zhuān)業(yè)提供瀘水企業(yè)網(wǎng)站建設(shè),專(zhuān)注與網(wǎng)站建設(shè)、成都網(wǎng)站制作、HTML5建站、小程序制作等業(yè)務(wù)。10年已為瀘水眾多企業(yè)、政府機(jī)構(gòu)等服務(wù)。創(chuàng)新互聯(lián)專(zhuān)業(yè)網(wǎng)站建設(shè)公司優(yōu)惠進(jìn)行中。

在go服務(wù)器中，對(duì)于每個(gè)請(qǐng)求的request都是在單獨(dú)的goroutine中進(jìn)行的，處理一個(gè)request也可能設(shè)計(jì)多個(gè)goroutine之間的交互， 使用context可以使開(kāi)發(fā)者方便的在這些goroutine里傳遞request相關(guān)的數(shù)據(jù)、取消goroutine的signal或截止日期

在并發(fā)程序中，由于超時(shí)、取消操作或者一些異常情況，往往需要進(jìn)行搶占操作或者中斷后續(xù)操作。熟悉channel的朋友應(yīng)該都見(jiàn)過(guò)使用done channel來(lái)處理此類(lèi)問(wèn)題。比如以下這個(gè)例子：

上述例子中定義了一個(gè)buffer為0的channel done, 子協(xié)程運(yùn)行著定時(shí)任務(wù)。如果主協(xié)程需要在某個(gè)時(shí)刻發(fā)送消息通知子協(xié)程中斷任務(wù)退出，那么就可以讓子協(xié)程監(jiān)聽(tīng)這個(gè)done channel，一旦主協(xié)程關(guān)閉done channel，那么子協(xié)程就可以推出了，這樣就實(shí)現(xiàn)了主協(xié)程通知子協(xié)程的需求。這很好，但是這也是有限的。

如果我們可以在簡(jiǎn)單的通知上附加傳遞額外的信息來(lái)控制取消：為什么取消，或者有一個(gè)它必須要完成的最終期限，更或者有多個(gè)取消選項(xiàng)，我們需要根據(jù)額外的信息來(lái)判斷選擇執(zhí)行哪個(gè)取消選項(xiàng)。

考慮下面這種情況：假如主協(xié)程中有多個(gè)任務(wù)1, 2, …m，主協(xié)程對(duì)這些任務(wù)有超時(shí)控制；而其中任務(wù)1又有多個(gè)子任務(wù)1, 2, …n，任務(wù)1對(duì)這些子任務(wù)也有自己的超時(shí)控制，那么這些子任務(wù)既要感知主協(xié)程的取消信號(hào)，也需要感知任務(wù)1的取消信號(hào)。

如果還是使用done channel的用法，我們需要定義兩個(gè)done channel，子任務(wù)們需要同時(shí)監(jiān)聽(tīng)這兩個(gè)done channel。嗯，這樣其實(shí)好像也還行哈。但是如果層級(jí)更深，如果這些子任務(wù)還有子任務(wù)，那么使用done channel的方式將會(huì)變得非常繁瑣且混亂。

我們需要一種優(yōu)雅的方案來(lái)實(shí)現(xiàn)這樣一種機(jī)制：

上層任務(wù)取消后，所有的下層任務(wù)都會(huì)被取消；中間某一層的任務(wù)取消后，只會(huì)將當(dāng)前任務(wù)的下層任務(wù)取消，而不會(huì)影響上層的任務(wù)以及同級(jí)任務(wù)。

這個(gè)時(shí)候context就派上用場(chǎng)了。我們首先看看context的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)原理。

context接口

先看Context接口結(jié)構(gòu)，看起來(lái)非常簡(jiǎn)單。

}

Context接口包含四個(gè)方法：

Deadline返回綁定當(dāng)前context的任務(wù)被取消的截止時(shí)間；如果沒(méi)有設(shè)定期限，將返回ok == false。

Done 當(dāng)綁定當(dāng)前context的任務(wù)被取消時(shí)，將返回一個(gè)關(guān)閉的channel；如果當(dāng)前context不會(huì)被取消，將返回nil。

Err 如果Done返回的channel沒(méi)有關(guān)閉，將返回nil;如果Done返回的channel已經(jīng)關(guān)閉，將返回非空的值表示任務(wù)結(jié)束的原因。如果是context被取消，Err將返回Canceled；如果是context超時(shí)，Err將返回DeadlineExceeded。

Value 返回context存儲(chǔ)的鍵值對(duì)中當(dāng)前key對(duì)應(yīng)的值，如果沒(méi)有對(duì)應(yīng)的key,則返回nil。

可以看到Done方法返回的channel正是用來(lái)傳遞結(jié)束信號(hào)以搶占并中斷當(dāng)前任務(wù)；Deadline方法指示一段時(shí)間后當(dāng)前goroutine是否會(huì)被取消；以及一個(gè)Err方法，來(lái)解釋goroutine被取消的原因；而Value則用于獲取特定于當(dāng)前任務(wù)樹(shù)的額外信息。而context所包含的額外信息鍵值對(duì)是如何存儲(chǔ)的呢？其實(shí)可以想象一顆樹(shù)，樹(shù)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)可能攜帶一組鍵值對(duì),如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)上無(wú)法找到key所對(duì)應(yīng)的值，就會(huì)向上去父節(jié)點(diǎn)里找，直到根節(jié)點(diǎn)。

emptyCtx

emptyCtx是一個(gè)int類(lèi)型的變量，但實(shí)現(xiàn)了context的接口。emptyCtx沒(méi)有超時(shí)時(shí)間，不能取消，也不能存儲(chǔ)任何額外信息，所以emptyCtx用來(lái)作為context樹(shù)的根節(jié)點(diǎn)。

Background和TODO只是用于不同場(chǎng)景下： Background通常被用于主函數(shù)、初始化以及測(cè)試中，作為一個(gè)頂層的context，也就是說(shuō)一般我們創(chuàng)建的context都是基于Background；而TODO是在不確定使用什么context的時(shí)候才會(huì)使用。

用法 ：

如何在 Golang 定時(shí)任務(wù)中判斷函數(shù)是否執(zhí)行完成

一般都是通過(guò)日志打印

譬如run方法里面加入以下

log.info("定時(shí)器啟動(dòng)，時(shí)間："+new Date())

try{

}catch(){

log.error("出現(xiàn)異常")

return;

}

log.info("定時(shí)器結(jié)束，時(shí)間："+new Date())

當(dāng)日志打印有結(jié)束語(yǔ)句就證明跑完了

golang 定時(shí)器，啟動(dòng)的時(shí)候執(zhí)行一次，以后每天晚上12點(diǎn)執(zhí)行，怎么實(shí)現(xiàn)

func?startTimer(f?func())?{

go?func()?{

for?{

f()

now?:=?time.Now()

//?計(jì)算下一個(gè)零點(diǎn)

next?:=?now.Add(time.Hour?*?24)

next?=?time.Date(next.Year(),?next.Month(),?next.Day(),?0,?0,?0,?0,?next.Location())

t?:=?time.NewTimer(next.Sub(now))

-t.C

}

}()

}

Go語(yǔ)言基于Etcd實(shí)現(xiàn)的定時(shí)任務(wù)

利用 Etcd 的Lease租約特性來(lái)實(shí)現(xiàn)定時(shí)功能，同時(shí)通過(guò)Watch機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)多節(jié)點(diǎn)情況下只有一個(gè)節(jié)點(diǎn)執(zhí)行該任務(wù)。通過(guò)定時(shí)任務(wù)庫(kù) Cron 的時(shí)間字符串解析器Parser來(lái)解析任務(wù)執(zhí)行時(shí)間。

Etcd

Cron

源碼鏈接

Golang-基于TimeingWheel定時(shí)器

在linux下實(shí)現(xiàn)定時(shí)器主要有如下方式

在這當(dāng)中 基于時(shí)間輪方式實(shí)現(xiàn)的定時(shí)器 時(shí)間復(fù)雜度最小，效率最高，然而我們可以通過(guò) 優(yōu)先隊(duì)列 實(shí)現(xiàn)時(shí)間輪定時(shí)器。

優(yōu)先隊(duì)列的實(shí)現(xiàn)可以使用最大堆和最小堆，因此在隊(duì)列中所有的數(shù)據(jù)都可以定義排序規(guī)則自動(dòng)排序。我們直接通過(guò)隊(duì)列中 pop 函數(shù)獲取數(shù)據(jù)，就是我們按照自定義排序規(guī)則想要的數(shù)據(jù)。

在 Golang 中實(shí)現(xiàn)一個(gè)優(yōu)先隊(duì)列異常簡(jiǎn)單，在 container/head 包中已經(jīng)幫我們封裝了，實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)，我們只需要實(shí)現(xiàn)特定的接口就可以。

下面是官方提供的例子

因?yàn)閮?yōu)先隊(duì)列底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是由二叉樹(shù)構(gòu)建的，所以我們可以通過(guò)數(shù)組來(lái)保存二叉樹(shù)上的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)。

改數(shù)組需要實(shí)現(xiàn) Go 預(yù)先定義的接口 Len , Less , Swap , Push , Pop 和 update 。

timerType結(jié)構(gòu)是定時(shí)任務(wù)抽象結(jié)構(gòu)

首先的 start 函數(shù)，當(dāng)創(chuàng)建一個(gè) TimeingWheel 時(shí)，通過(guò)一個(gè) goroutine 來(lái)執(zhí)行 start ,在start中for循環(huán)和select來(lái)監(jiān)控不同的channel的狀態(tài)

通過(guò)for循環(huán)從隊(duì)列中取數(shù)據(jù)，直到該隊(duì)列為空或者是遇見(jiàn)第一個(gè)當(dāng)前時(shí)間比任務(wù)開(kāi)始時(shí)間大的任務(wù)， append 到 expired 中。因?yàn)閮?yōu)先隊(duì)列中是根據(jù) expiration 來(lái)排序的，

所以當(dāng)取到第一個(gè)定時(shí)任務(wù)未到的任務(wù)時(shí)，表示該定時(shí)任務(wù)以后的任務(wù)都未到時(shí)間。

當(dāng) getExpired 函數(shù)取出隊(duì)列中要執(zhí)行的任務(wù)時(shí)，當(dāng)有的定時(shí)任務(wù)需要不斷執(zhí)行，所以就需要判斷是否該定時(shí)任務(wù)需要重新放回優(yōu)先隊(duì)列中。 isRepeat 是通過(guò)判斷任務(wù)中 interval 是否大于 0 判斷，

如果大于0 則，表示永久就生效。

防止外部濫用，阻塞定時(shí)器協(xié)程，框架又一次封裝了timer這個(gè)包，名為 timer_wapper 這個(gè)包,它提供了兩種調(diào)用方式。

參數(shù)和上面的參數(shù)一樣，只是在第三個(gè)參數(shù)中使用了任務(wù)池，將定時(shí)任務(wù)放入了任務(wù)池中。定時(shí)任務(wù)的本身執(zhí)行就是一個(gè) put 操作。

至于put以后，那就是 workers 這個(gè)包管理的了。在 worker 包中， 也就是維護(hù)了一個(gè)任務(wù)池，任務(wù)池中的任務(wù)會(huì)有序的執(zhí)行，方便管理。

分享題目：go語(yǔ)言定時(shí)操作 go語(yǔ)言臨時(shí)指針
當(dāng)前路徑：http://www.chinadenli.net/article16/doocigg.html

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