前言

編碼中遇到上下文信息傳遞，并發(fā)信息取消等，記錄下在go語言中context包的使用。

context 介紹

在Go語言中，context包提供了一種在程序中傳遞截止日期、取消信號、請求范圍數(shù)據(jù)和其他元數(shù)據(jù)的方式。context包的核心類型是Context接口，它定義了在執(zhí)行上下文中傳遞的方法。Context接口的主要方法包括Deadline、Done、Err、Value等。

關(guān)鍵概念和使用方式

1. Background： context.Background()函數(shù)返回一個空的Context，通常作為整個應(yīng)用的頂層上下文，用于傳遞全局的信息。

2. WithCancel： context.WithCancel函數(shù)創(chuàng)建一個帶有取消信號的Context。當(dāng)調(diào)用返回的cancel函數(shù)時，與該Context相關(guān)聯(lián)的所有操作都會被取消。

   ctx, cancel := context.WithCancel(context.Background())
   defer cancel() // 在不再需要時調(diào)用cancel
   

3. WithTimeout和WithDeadline： context.WithTimeout和context.WithDeadline函數(shù)創(chuàng)建帶有截止日期的Context。WithTimeout設(shè)置相對于當(dāng)前時間的截止日期，而WithDeadline設(shè)置絕對時間的截止日期。

   ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), time.Second*10)
   defer cancel() // 在不再需要時調(diào)用cancel
   

4. WithValue： context.WithValue函數(shù)可以在Context中存儲鍵值對，用于傳遞請求范圍的數(shù)據(jù)。但要注意，過度使用WithValue可能導(dǎo)致上下文變得復(fù)雜，應(yīng)慎重使用。

   ctx := context.WithValue(context.Background(), key, value)
   

5. Done和Err： Done通道會在上下文被取消或達(dá)到截止日期時關(guān)閉。Err方法返回取消的原因，通常是context.Canceled或context.DeadlineExceeded。

   select {
   case <-ctx.Done():
       // 上下文被取消
       fmt.Println("Context canceled:", ctx.Err())
   }
   

context包的設(shè)計(jì)旨在簡化在不同部分之間傳遞截止日期、取消信號和請求范圍數(shù)據(jù)的方式，特別是在并發(fā)環(huán)境中。使用context包可以更好地管理資源、控制執(zhí)行時間和處理取消操作。

基礎(chǔ)使用

基礎(chǔ)的context包使用示例，演示如何創(chuàng)建上下文、設(shè)置截止日期、取消上下文等基本操作：

package main

import (
	"context"
	"fmt"
	"time"
)

func main() {
	// 創(chuàng)建一個帶有取消信號的上下文
	ctx, cancel := context.WithCancel(context.Background())

	// 啟動一個goroutine執(zhí)行任務(wù)，并傳入上下文
	go performTask(ctx)

	// 模擬等待用戶輸入或其他觸發(fā)條件
	fmt.Println("Press Enter to cancel the task.")
	fmt.Scanln()

	// 調(diào)用cancel函數(shù)取消上下文
	cancel()

	// 等待一段時間，以確保goroutine有足夠的時間處理取消操作
	time.Sleep(time.Second * 2)
}

func performTask(ctx context.Context) {
	// 使用select監(jiān)聽上下文的取消信號
	select {
	case <-ctx.Done():
		// 當(dāng)上下文被取消時執(zhí)行的操作
		fmt.Println("Task canceled:", ctx.Err())
	default:
		// 模擬一個長時間運(yùn)行的任務(wù)
		for i := 1; i <= 5; i++ {
			fmt.Println("Task is running...")
			time.Sleep(time.Second)
		}
		fmt.Println("Task completed successfully.")
	}
}

在這個示例中，我們首先創(chuàng)建一個帶有取消信號的上下文，然后啟動一個goroutine執(zhí)行performTask函數(shù)。用戶在控制臺輸入任意字符后，我們調(diào)用cancel函數(shù)取消上下文。performTask函數(shù)中使用select監(jiān)聽上下文的取消信號，一旦上下文被取消，任務(wù)將提前結(jié)束。在實(shí)際應(yīng)用中，可以根據(jù)需要設(shè)置截止日期、傳遞數(shù)據(jù)等，以更靈活地管理上下文。

進(jìn)階使用

進(jìn)階的復(fù)雜示例，演示如何使用context包處理多個并發(fā)任務(wù)，并在某個任務(wù)失敗或超時時取消所有任務(wù)：

package main

import (
	"context"
	"fmt"
	"math/rand"
	"sync"
	"time"
)

func main() {
	// 創(chuàng)建一個帶有取消信號的上下文，設(shè)置總體超時為5秒
	ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), time.Second*5)
	defer cancel()

	// 使用WaitGroup等待所有任務(wù)完成
	var wg sync.WaitGroup

	// 啟動多個goroutine執(zhí)行任務(wù)
	for i := 1; i <= 3; i++ {
		wg.Add(1)
		go performTask(ctx, i, &wg)
	}

	// 等待所有任務(wù)完成或上下文取消
	wg.Wait()

	fmt.Println("All tasks completed.")
}

func performTask(ctx context.Context, taskID int, wg *sync.WaitGroup) {
	defer wg.Done()

	// 模擬每個任務(wù)的執(zhí)行時間
	taskDuration := time.Second * time.Duration(rand.Intn(10))
	fmt.Printf("Task %d started. Duration: %s\n", taskID, taskDuration)

	// 使用WithTimeout創(chuàng)建一個子上下文，設(shè)置每個任務(wù)的超時時間
	subCtx, cancel := context.WithTimeout(ctx, taskDuration)
	defer cancel()

	select {
	case <-subCtx.Done():
		// 當(dāng)子上下文被取消時執(zhí)行的操作
		if subCtx.Err() == context.DeadlineExceeded {
			fmt.Printf("Task %d timed out.\n", taskID)
		} else {
			fmt.Printf("Task %d canceled.\n", taskID)
		}
	case <-time.After(taskDuration):
		// 模擬任務(wù)的實(shí)際工作
		fmt.Printf("Task %d completed successfully.\n", taskID)
	}
}

在這個示例中，我們創(chuàng)建了一個帶有總體超時的上下文，并啟動了多個goroutine執(zhí)行performTask函數(shù)。每個任務(wù)都有一個隨機(jī)的執(zhí)行時間，并在子上下文中設(shè)置了超時。使用select監(jiān)聽子上下文的取消信號，一旦有任務(wù)失敗或超時，它將及時結(jié)束。通過使用sync.WaitGroup等待所有任務(wù)完成，我們確保在所有任務(wù)完成或總體超時后程序可以退出。

這種方式可以更好地控制并發(fā)任務(wù)，確保及時釋放資源并在需要時取消任務(wù)。在實(shí)際應(yīng)用中，可以根據(jù)具體需求調(diào)整超時時間和處理邏輯。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-813033.html

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