Go语言并发编程-Context上下文

Context上下文

Context概述

Go 1.7 标准库引入 context，译作“上下文”，精确说它是 goroutine 的上下文，包罗 goroutine 的运行状态、环境、现场等信息。
context 重要用来在 goroutine 之间通报上下文信息，包罗：取消信号、超时时间、制止时间、k-v 等。
随着 context 包的引入，标准库中许多接口因此加上了 context 参数，比方 database/sql 包。context 险些成为了并发控制和超时控制的标准做法。
在一组goroutine 之间通报共享的值、取消信号、deadline是Context的作用。
以典范的HTTPServer为例：

我们以 Context II为例，若没有上下文信号，当此中一个goroutine出现标题时，其他的goroutine不知道，还会继承工作。如许的无效的goroutine积攒起来，就会导致goroutine雪崩，进而导致服务宕机！
没有同步信号：

增长同步信号：

参考：Context通报取消信号 小结。
Context 核心结构

context.Context 是 Go 语言在 1.7 版本中引入标准库的接口，该接口界说了四个必要实现的方法：

1.  type Context interface {
2.      // 返回被取消的时间
3.      Deadline() (deadline time.Time, ok bool)
4.      // 返回用于通知Context完结的channel
5.      // 当这个 channel 被关闭时，说明 context 被取消了
6.      // 在子协程里读这个 channel，除非被关闭，否则读不出来任何东西
7.      Done() <-chan struct{}
8.      // 返回Context取消的错误
9.      Err() error
10.      // 返回key对应的value
11.      Value(key any) any
12.  }

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除了Context接口，还存在一个canceler接口，用于实现Context可以被取消：

1.  type canceler interface {
2.      cancel(removeFromParent bool, err error)
3.      Done() <-chan struct{}
4.  }

复制代码

除了以上两个接口，另有4个预界说的Context范例：

1.  // 空Context
2.  type emptyCtx int
3.  ​
4.  // 取消Context
5.  type cancelCtx struct {
6.      Context
7.      mu       sync.Mutex            // protects following fields
8.      done     atomic.Value          // of chan struct{}, created lazily, closed by first cancel call
9.      children map[canceler]struct{} // set to nil by the first cancel call
10.      err      error                 // set to non-nil by the first cancel call
11.  }
12.  ​
13.  // 定时取消Context
14.  type timerCtx struct {
15.      cancelCtx
16.      timer *time.Timer // Under cancelCtx.mu.
17.  ​
18.      deadline time.Time
19.  }
20.  ​
21.  // KV值Context
22.  type valueCtx struct {
23.      Context
24.      key, val any
25.  }
26.  ​

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默认(空)Context的使用

context 包中最常用的方法是 context.Background、context.TODO，这两个方法都会返回预先初始化好的私有变量 background 和 todo，它们会在同一个 Go 步伐中被复用：

  

• context.Background， 是上下文的默认值，全部其他的上下文都应该从它衍生出来，在多数环境下，假如当前函数没有上下文作为入参，我们都会使用 context.Background 作为起始的上下文向下通报。
    
  
• context.TODO，是一个备用，一个context占位，通常用在并不知道通报什么 context的环境。
  
  

使用示例，database/sql包中的实验：

1.  func (db *DB) PingContext(ctx context.Context) error
2.  func (db *DB) ExecContext(ctx context.Context, query string, args ...any) (Result, error)
3.  func (db *DB) QueryContext(ctx context.Context, query string, args ...any) (*Rows, error)
4.  func (db *DB) QueryRowContext(ctx context.Context, query string, args ...any) *Row

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方法，此中第一个参数就是context.Context。
比方：使用时：

1.  db, _ := sql.Open("", "")
2.  query := "DELETE FROM `table_name` WHERE `id` = ?"
3.  db.ExecContext(context.Background(), query, 42)

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固然，单独 database.sql包中，也支持不通报context.Context的方法。功能同等，但缺失了context.Context干系功能。

1.  func (db *DB) Exec(query string, args ...any) (Result, error)

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context.Background 和 context.TODO 返回的都是预界说好的 emptyCtx 范例数据，其结构如下：

1.  // 创建方法
2.  func Background() Context {
3.      return background
4.  }
5.  func TODO() Co

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