什么是 Go context | Go主题月

作为一名 Gopher，怎么可以不知道 Go context 呢？快来了解一下吧！

介绍

Go 1.7 标准库引入 context，中文译作“上下文”，准确说它是 goroutine 的上下文，包含 goroutine 的运行状态、环境、现场等信息。

context 主要用来在 goroutine 之间传递上下文信息，包括：取消信号、超时时间、截止时间、k-v 等。

随着 context 包的引入，标准库中很多接口因此加上了 context 参数，例如 database/sql 包。context 几乎成为了并发控制和超时控制的标准做法。

使用场景

在 Go http 包的 Server 中，每一个请求在都有一个对应的 goroutine 去处理。请求处理函数通常会启动额外的 goroutine 用来访问后端服务，比如数据库和 RPC 服务。用来处理一个请求的 goroutine 通常需要访问一些与请求特定的数据，比如终端用户的身份认证信息、验证相关的 token、请求的截止时间。当一个请求被取消或超时时，所有用来处理该请求的 goroutine 都应该迅速退出，然后系统才能释放这些 goroutine 占用的资源。

使用规范

• 不要将 Context 放入结构体，相反 Context 应该作为第一个参数传入，命名为 ctx，例如：

func DoSomething (ctx context.Context，arg Arg) error {
    // use ctx
}

• 即使函数允许，也不要传入 nil 的 Context。如果不知道用哪种 Context，可以使用context.TODO()。

• 使用 Context 的 Value 相关方法只应该用于在程序和接口中传递的和请求相关的元数据，不要用它来传递一些可选的参数。

• 相同的 Context 可以传递给在不同的 goroutine，因为 Context 是并发安全的。

Context 结构体

// A Context carries a deadline, cancelation signal, and request-scoped values
// across API boundaries. Its methods are safe for simultaneous use by multiple
// goroutines.
type Context interface {
    // Done returns a channel that is closed when this Context is canceled
    // or times out.
    Done() <-chan struct{}

    // Err indicates why this context was canceled, after the Done channel
    // is closed.
    Err() error

    // Deadline returns the time when this Context will be canceled, if any.
    Deadline() (deadline time.Time, ok bool)

    // Value returns the value associated with key or nil if none.
    Value(key interface{}) interface{}
}

• Done() 返回一个channel。当times out或者调用cancel方法时，将会close掉。
• Err() 返回一个错误。该context为什么被取消掉。
• Deadline() 返回截止时间和 ok。
• Value() 返回 Key 值。

context 包方法

func Background() Context
func TODO() Context

func WithCancel(parent Context) (ctx Context, cancel CancelFunc)
func WithDeadline(parent Context, deadline time.Time) (Context, CancelFunc)
func WithTimeout(parent Context, timeout time.Duration) (Context, CancelFunc)
func WithValue(parent Context, key, val interface{}) Context

• Background 和 TODO 都是返回空的 Context。
• WithCancel 以一个新的 Done channel 返回一个父 Context 的拷贝。
• WithDeadline 的最后期限调整为不晚于 deadline 返回父上下文的副本。
• WithTimeout 返回 WithDeadline(parent, time.Now().Add(timeout))。
• WithValue 返回的父与键关联的值在 val 的副本。

总结

整个 context 包的源码非常短，很适合学习，一定要去读一下。除了使用 context 控制并发，我们还可以使用 WaitGroup。