Go 协程超时控制的实现
go 协程超时控制
- select 阻塞方式
- context 方式
先说个场景:
假设业务中 a 服务需要调用 服务b,要求设置 5s 超时,那么如何优雅实现?
select 超时控制
考虑是否可以用 select + time.after 方式进行实现
这里主要利用的是通道在携程之间通信的特点,当程序调用成功后,会向通道中发送信号。没调用成功前,通道会阻塞。
select { case res := <-c2: fmt.println(res) case <-time.after(time.second * 3): fmt.println("timeout 2") }
当 c2 通道中有数据时,并且超时时间没有达到 3s,走 case res := <-c2 这个业务逻辑,当超时时间达到 3s , 走的 case <-time.after(time.second * 3) 这个业务逻辑, 这样就可以实现超时 3s 的控制。
res:= <-c2 是因为channel 可以实现阻塞,那么 time.after 为啥可以阻塞呢?
看 after 源码。sleep.go 可以看到其实也是 channel
func after(d duration) <-chan time { return newtimer(d).c }
完整代码示例:
package timeout import ( "fmt" "testing" "time" ) func testselecttimeout(t *testing.t) { // 在这个例子中, 假设我们执行了一个外部调用, 2秒之后将结果写入c1 c1 := make(chan string, 1) go func() { time.sleep(time.second * 2) c1 <- "result 1" }() // 这里使用select来实现超时, `res := <-c1`等待通道结果, // `<- time.after`则在等待1秒后返回一个值, 因为select首先 // 执行那些不再阻塞的case, 所以这里会执行超时程序, 如果 // `res := <-c1`超过1秒没有执行的话 select { case res := <-c1: fmt.println(res) case <-time.after(time.second * 1): fmt.println("timeout 1") } // 如果我们将超时时间设为3秒, 这个时候`res := <-c2`将在 // 超时case之前执行, 从而能够输出写入通道c2的值 c2 := make(chan string, 1) go func() { time.sleep(time.second * 2) c2 <- "result 2" }() select { case res := <-c2: fmt.println(res) case <-time.after(time.second * 3): fmt.println("timeout 2") } }
运行结果:
=== run testselecttimeout
timeout 1
result 2
--- pass: testselecttimeout (3.00s)
pass
go timer 计时器
这个是 timer 类似的计时器实现,通用也是通过通道来发送数据。
package main import "time" import "fmt" func main() { // ticker使用和timer相似的机制, 同样是使用一个通道来发送数据。 // 这里我们使用range函数来遍历通道数据, 这些数据每隔500毫秒被 // 发送一次, 这样我们就可以接收到 ticker := time.newticker(time.millisecond * 500) go func() { for t := range ticker.c { fmt.println("tick at", t) } }() // ticker和timer一样可以被停止。 一旦ticker停止后, 通道将不再 // 接收数据, 这里我们将在1500毫秒之后停止 time.sleep(time.millisecond * 1500) ticker.stop() fmt.println("ticker stopped") }
go context
context 监听是否有 io 操作,开始从当前连接中读取网络请求,每当读取到一个请求则会将该cancelctx传入,用以传递取消信号,可发送取消信号,取消所有进行中的网络请求。
go func(ctx context.context, info *info) { timelimit := 120 timeoutctx, cancel := context.withtimeout(ctx, time.duration(timelimit)*time.millisecond) defer func() { cancel() wg.done() }() resp := dohttp(timeoutctx, info.req) }(ctx, info)
关键看业务代码: resp := dohttp(timeoutctx, info.req) 业务代码中包含 http 调用 newrequestwithcontext
req, err := http.newrequestwithcontext(ctx, "post", url, strings.newreader(paramstring))
上面的代码,设置了过期时间,当dohttp(timeoutctx, info.req) 处理时间超过超时时间时,会自动截止,并且打印 context deadline exceeded。
看个代码:
package main import ( "context" "fmt" "testing" "time" ) func testtimercontext(t *testing.t) { now := time.now() later, _ := time.parseduration("10s") ctx, cancel := context.withdeadline(context.background(), now.add(later)) defer cancel() go monitor(ctx) time.sleep(20 * time.second) } func monitor(ctx context.context) { select { case <-ctx.done(): fmt.println(ctx.err()) case <-time.after(20 * time.second): fmt.println("stop monitor") } }
运行结果:
=== run testtimercontext
context deadline exceeded
--- pass: testtimercontext (20.00s)
pass
context 接口有如下:
type context interface { deadline() (deadline time.time, ok bool) done() <-chan struct{} err() error value(key interface{}) interface{} }
- deadline — 返回 context.context 被取消的时间,也就是完成工作的截止日期;
- done — 返回一个 channel,这个 channel 会在当前工作完成或者上下文被取消之后关闭,多次调用 done 方法会返回同一个 channel;
- err — 返回 context.context 结束的原因,它只会在 done 返回的 channel 被关闭时才会返回非空的值;
- 如果 context.context 被取消,会返回 canceled 错误;
- 如果 context.context 超时,会返回 deadlineexceeded 错误;
- value — 从 context.context 中获取键对应的值,对于同一个上下文来说,多次调用 value 并传入相同的 key 会返回相同的结果,该方法可以用来传递请求特定的数据;
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