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怎么理解GO中的context

news 2025/9/27 11:05:18

怎么理解GO中的context

一、context本质是上是go的一个接口，该接口的接口方法如下：

type Context interface {
Deadline() (deadline time.Time, ok bool) // 返回到期时间
Done() <-chan struct{} // 只读通道，关闭即代表“该结束了”
Err() error // 为什么结束：取消？超时？
Value(key interface{}) interface{} // 像请求范围的 map，传值用
}

二、具备三个核心能力：

1、取消信号（Done通道关闭）

2、超时控制（Deadline）

3、请求级键值对（Value）

三、五种工厂函数：

函数	作用	典型场景
`context.Background()`	返回空 Context，永不取消，常做根节点	main 函数初始化
`context.TODO()`	和 Background 一样，但语义上表示“以后再加超时/取消”	快速原型，占位
`context.WithCancel(parent)`	返回一个可手动取消的子 Context	业务逻辑主动取消
`context.WithTimeout(parent, timeout)`	带超时定时器，时间到自动取消	数据库、RPC、HTTP 客户端
`context.WithDeadline(parent, t)`	指定绝对时间点到期	凌晨 3 点批量任务
`context.WithValue(parent, key, val)`	附加键值对，透传请求数据	trace-id、用户 ID

四、最简单的实现方式：

1. 超时场景：数据库查询最多给 500 ms

package mainimport ("context""fmt""time"
)func dbQuery(ctx context.Context) error {// 模拟慢 SQLdone := make(chan struct{})go func() {time.Sleep(600 * time.Millisecond) // 故意超过超时close(done)}()select {case <-ctx.Done(): // 500 ms 后这里会收到信号return ctx.Err() // "context deadline exceeded"case <-done:return nil}
}func main() {ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 500*time.Millisecond)defer cancel()if err := dbQuery(ctx); err != nil {fmt.Println("查询失败:", err)return}fmt.Println("查询成功")
}

输出：

查询失败: context deadline exceeded

2. 手动取消：用户中途按 Ctrl+C

package mainimport ("context""fmt""os""os/signal""time"
)func worker(ctx context.Context) {for {select {case <-ctx.Done():fmt.Println("worker 收到取消信号，收尾退出")returndefault:fmt.Println("working...")time.Sleep(300 * time.Millisecond)}}
}func main() {ctx, cancel := context.WithCancel(context.Background())// 把 Ctrl+C 转成取消信号go func() {c := make(chan os.Signal, 1)signal.Notify(c, os.Interrupt)<-ccancel()}()worker(ctx)
}

运行后按 Ctrl+C，worker 会优雅退出。

3. 传值场景：把 trace-id 从 HTTP 中间件传到 DAO 层

type key int
const traceKey key = iotafunc HTTPHandler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {traceID := r.Header.Get("X-Trace-ID")ctx := context.WithValue(r.Context(), traceKey, traceID)Business(ctx)
}func Business(ctx context.Context) {if v := ctx.Value(traceKey); v != nil {fmt.Println("trace-id:", v)}
}

注：任何context的使用都需要调用cancle来避免内存泄漏。调用canle（）的瞬间，且ctx.Done()通道被关闭，所有正在阻塞 <-ctx.Done() 的 goroutine 立刻收到“零值”，继续执行收尾逻辑；ctx.Err() 返回非空错误，值固定是 context.Canceled，告诉下游是被人主动取消的；定时器被停止；并向下广播这一状态，比如 WithTimeout 创建的 timerCtx，内部定时器会被 stopTimer() 清理，防止泄漏；接口方法仍然存在，但上下文逻辑生命周期结束，不得再用于派生或传递