Golang中Context包使用場景和示例詳解
本文結(jié)合示例代碼講解一下context包的幾種使用場景。
控制子協(xié)程退出
context包提供了一種機(jī)制，可以在多個(gè)goroutine之間進(jìn)行通信和控制。使用Context包能夠有效地控制程序的并發(fā)性，提高程序的健壯性和性能。
Golang是沒有辦法讓其他goroutine退出的，goroutine只能自己退出。之所以說context包可以控制子協(xié)程退出意思是子協(xié)程可以接收到主協(xié)程發(fā)出的退出信號(hào)，然后自己退出?？慈缦率纠a：
package main
import (
"context"
"errors"
"sync"
)
func request(ctx context.Context, url string) error {
result := make(chan int)
err := make(chan error)
go func() {
// 假如isSuccess是請(qǐng)求返回的結(jié)果，成功則通過result傳遞成功信息，錯(cuò)誤通過error傳遞錯(cuò)誤信息
isSuccess := true
if isSuccess {
result <- 1
} else {
err <- errors.New("some error happen")
}
}()
select {
case <-ctx.Done():
// 其他請(qǐng)求失敗
return ctx.Err()
case e := <-err:
// 本次請(qǐng)求失敗，返回錯(cuò)誤信息
return e
case <-result:
// 本此請(qǐng)求成功，不返回錯(cuò)誤信息
return nil
}
}
func main() {
ctx, cancel := context.WithCancel(context.Background())
// 調(diào)用接口a
err := request(ctx, "https://xxx.com/a")
if err != nil {
return
}
wg := sync.WaitGroup{}
// 調(diào)用接口b
wg.Add(1)
go func() {
defer wg.Done()
err := request(ctx, "https://xxx.com/b")
if err != nil {
cancel()
}
}()
// 調(diào)用接口c
wg.Add(1)
go func() {
defer wg.Done()
err := request(ctx, "https://xxx.com/c")
if err != nil {
cancel()
}
}()
wg.Wait()
}首先調(diào)用context.WithCancel方法構(gòu)造了一個(gè)Context和返回了一個(gè)cancel函數(shù)，其他goroutine調(diào)用的方法都傳入了這個(gè)Context作為第一個(gè)參數(shù)，當(dāng)主goroutine想要告訴所有g(shù)oroutine需要退出的時(shí)候，通過調(diào)用cancel函數(shù)把退出的信息告訴所有的goroutine。所有g(shù)oroutine通過監(jiān)聽ctx.Done返回的channel得到退出信號(hào)然后退出。
超時(shí)控制
例如查詢數(shù)據(jù)庫、調(diào)用RPC服務(wù)、調(diào)用HTTP接口等場景，這些操作都是阻塞的，如果一直不返回?cái)?shù)據(jù)的話，會(huì)影響產(chǎn)品的用戶體驗(yàn)。針對(duì)這些情況的解決方式通常是設(shè)置一個(gè)超時(shí)間，超過后自動(dòng)取消操作。
使用context包中的WithDeadline和WithTimeout方法可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)解決方法。先看如下例子：
package main
import (
"context"
"fmt"
"time"
)
func main() {
ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 50*time.Millisecond)
defer cancel()
select {
case <-time.After(1 * time.Second):
fmt.Println("overslept")
case <-ctx.Done():
fmt.Println(ctx.Err()) // 輸出 "context deadline exceeded"
}
}因?yàn)樵O(shè)置的超時(shí)時(shí)間是50毫秒，所以select會(huì)進(jìn)入第二個(gè)case，會(huì)輸出“context deadline exceeded”。
Golang的net/http包發(fā)起http請(qǐng)求的時(shí)候是實(shí)現(xiàn)了超時(shí)控制的，看如下代碼：
package main
import (
"context"
"io"
"log"
"net/http"
"time"
)
func main() {
req, err := http.NewRequest(http.MethodGet, "https://www.baidu.com", nil)
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
// 構(gòu)造一個(gè)超時(shí)間為50毫秒的Context
ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 50*time.Millisecond)
defer cancel()
req = req.WithContext(ctx)
c := &http.Client{}
res, err := c.Do(req)
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
defer res.Body.Close()
out, err := io.ReadAll(res.Body)
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
log.Println(string(out))
}執(zhí)行后會(huì)輸出“context deadline exceeded”，如果將context.WithTimeout方法的timeout參數(shù)調(diào)大一些，就可以看到正常的返回?cái)?shù)據(jù)。
上下文傳遞數(shù)據(jù)
這個(gè)作用在鏈路追蹤中非常重要，鏈路追蹤需要將traceID層層往下傳遞，在服務(wù)間傳遞。
type traceIdKey struct{}{}
// 定義固定的Key
var TraceIdKey = traceIdKey{}
func ServeHTTP(w http.ResponseWriter, req *http.Request){
// 首先從請(qǐng)求中獲取到traceID
traceId := getTraceIdFromRequest(req)
// 將Key存入Context中
ctx := context.WithValue(req.Context(), TraceIdKey, traceId)
// 設(shè)置超時(shí)時(shí)間
ctx = context.WithTimeout(ctx, time.Second)
// 攜帶traceId發(fā)起rpc請(qǐng)求
repResp := RequestRPC(ctx, ...)
// 攜帶traceId查詢DB
dbResp := RequestDB(ctx, ...)
// ...
}
func RequestRPC(ctx context.Context, ...) interface{} {
// 獲取traceid，在調(diào)用rpc時(shí)記錄日志
traceId, _ := ctx.Value(TraceIdKey)
// 發(fā)起請(qǐng)求
// ...
return
}接收到請(qǐng)求后，通過req獲取到traceId并記錄到Context中，在調(diào)用其他RPC服務(wù)和查詢DB時(shí)，傳入構(gòu)造的Context。在后續(xù)代碼中，可以通過Context拿到存入的traceId。
