前言

日常开发中我们大概率会遇到超时控制的场景,比如一个批量耗时任务、网络请求等;一个良好的超时控制可以有效的避免一些问题(比如 goroutine 泄露、资源不释放等)。

timer

在 go 中实现超时控制的方法非常简单,首先第一种方案是 time.after(d duration)

func main() {
	fmt.println(time.now())
	x := <-time.after(3 * time.second)
	fmt.println(x)
}

output:

2021-10-27 23:06:04.304596 +0800 cst m=+0.000085653
2021-10-27 23:06:07.306311 +0800 cst m=+3.001711390

time.after() 会返回一个 channel,该 channel 会在延时 d 段时间后写入数据。

有了这个特性就可以实现一些异步控制超时的场景:

func main() {
	ch := make(chan struct{}, 1)
	go func() {
		fmt.println("do something...")
		time.sleep(4*time.second)
		ch<- struct{}{}
	}()
	
	select {
	case <-ch:
		fmt.println("done")
	case <-time.after(3*time.second):
		fmt.println("timeout")
	}
}

这里假设有一个 goroutine 在跑一个耗时任务,利用 select 有一个 channel 获取到数据便退出的特性,当 goroutine 没有在有限时间内完成任务时,主 goroutine 便会退出,也就达到了超时的目的。

output:

do something…
timeout

timer.after 取消,同时 channel 发出消息,也可以关闭通道等通知方式。

注意 channel 最好是有大小,防止阻塞 goroutine ,导致泄露。

context

第二种方案是利用 context,go 的 context 功能强大;

利用 context.withtimeout() 方法会返回一个具有超时功能的上下文。

ch := make(chan string)
	timeout, cancel := context.withtimeout(context.background(), 3*time.second)
	defer cancel()
	go func() {
		time.sleep(time.second * 4)

		ch <- "done"
	}()

	select {
	case res := <-ch:
		fmt.println(res)
	case <-timeout.done():
		fmt.println("timout", timeout.err())
	}

同样的用法,contextdone() 函数会返回一个 channel,该 channel 会在当前工作完成或者是上下文取消生效。

timout context deadline exceeded

通过 timeout.err() 也能知道当前 context 关闭的原因。

goroutine 传递 context

使用 context 还有一个好处是,可以利用其天然在多个 goroutine 中传递的特性,让所有传递了该 context 的 goroutine 同时接收到取消通知,这点在多 go 中应用非常广泛。

func main() {
	total := 12
	var num int32
	log.println("begin")
	ctx, cancelfunc := context.withtimeout(context.background(), 3*time.second)
	for i := 0; i < total; i++ {
		go func() {
			//time.sleep(3 * time.second)
			atomic.addint32(&num, 1)
			if atomic.loadint32(&num) == 10 {
				cancelfunc()
			}
		}()
	}
	for i := 0; i < 5; i++ {
		go func() {

			select {
			case <-ctx.done():
				log.println("ctx1 done", ctx.err())
			}

			for i := 0; i < 2; i++ {
				go func() {
					select {
					case <-ctx.done():
						log.println("ctx2 done", ctx.err())
					}
				}()
			}

		}()
	}

	time.sleep(time.second*5)
	log.println("end", ctx.err())
	fmt.printf("执行完毕 %v", num)
}

在以上例子中,无论 goroutine 嵌套了多少层,都是可以在 context 取消时获得消息(当然前提是 context 得传递走)

某些特殊情况需要提前取消 context 时,也可以手动调用 cancelfunc() 函数。

gin 中的案例

gin 提供的 shutdown(ctx) 函数也充分使用了 context

ctx, cancel := context.withtimeout(context.background(), 10*time.second)
	defer cancel()
	if err := srv.shutdown(ctx); err != nil {
		log.fatal("server shutdown:", err)
	}
	log.println("server exiting")

比如以上代码便是超时等待 10s 进行 gin 的资源释放,实现的原理也和上文的例子相同。

总结

因为写 go 的时间不长,所以自己写了一个练手的项目:一个接口压力测试工具。

其中一个很常见的需求就是压测 n 秒后退出,这里正好就应用到了相关知识点,同样是初学 go 的小伙伴可以参考。

https://github.com/crossoverjie/ptg/blob/d0781fcb5551281cf6d90a86b70130149e1525a6/duration.go

到此这篇关于go 里的超时控制的文章就介绍到这了,更多相关go 超时控制内容请搜索www.887551.com以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持www.887551.com!