Go中groutine通信与context控制实例详解

亲爱的编程学习爱好者，如果你点开了这篇文章，说明你对《Go中groutine通信与context控制实例详解》很感兴趣。本篇文章就来给大家详细解析一下，主要介绍一下Context、gogroutine，希望所有认真读完的童鞋们，都有实质性的提高。

需求背景:

项目中需要定期执行任务A来做一些辅助的工作，A的执行需要在超时时间内完成，如果本次执行超时了，那就不对本次的执行结果进行处理（即放弃这次执行）。同时A又依赖B，C两个子任务的执行结果。B, C之间相互独立，可以并行的执行。但无论B,C哪一个执行失败或超时都会导致本次任务执行失败。

Groutine的并发控制：

go中对于groutine的并发控制有三种解决方案：

• 通过channel控制。

  父groutine中声明无buffer的chan切片，向要开启的子groutine中传入切片中的一个chan

  子groutine执行完成后向这个chan中写入数据(可以是和父groutine通信的也可以不是)

  父groutine遍历所有chan并执行

• WaitGroup控制。

  通过sync.Waitgroup, 每开启一个子groutine就执行 wg.Add(1), 子groutine内部执行wg.Done(), 父groutine通过wg.Wait()等待所有子协程

• Context控制。

  waitGroup和Context应该是Go中较为常用的两种并发控制。相较而言，context对于派生groutine有更强大的控制力，可以控制多级树状分布的groutine。

  当然waitGroup的子groutine也可以再开启新的waitGroup并且等待多个孙groutine, 但是不如context的控制更加方便.

Context:

context包提供了四个方法创建不同类型的context

• WitchCancel()
• WithDeadline()
• WithTimeout()
• WithValue()

WithValue()主要用于通过context传递一些上下文消息，不在本次讨论中。WithTimeout和WithDeadLine几乎是一致的。但无论哪种，控制groutine都需要使用ctx.Done()方法. Done() 方法返回一个 "只读"的chan

看看代码:

var ch1 chan int
var ch2 chan int
<br>// 任务A， 通过最外层的for来控制定期执行
func TestMe(t *testing.T) {
    ch1 = make(chan int, 0)
    ch2 = make(chan int, 0)
    count := 0
    for {
        count ++
        ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), time.Second * 2)<br>                // 任务A的逻辑部分，开启子任务B, C。<br>                // B,C通过ch1，ch2和A通信。<br>                // 同时监听ctx.Done，如果超时了立即结束本次任务不继续执行
        go func(ctx context.Context) {
            go g1(ctx, count)
            go g2(ctx, count)
            v1, v2 := -1, -1
            for v1 == -1 || v2 == -1 {
                select {
                case                 // 任务A监控ctx是否到达timeOUT，timeout就终止本次执行
        select {
        case // 改进后的任务B，即使计算出了结果，也不会再向ch1写数据了，不会造成脏数据
func g1 (ctx context.Context, num int) {
    fmt.Println("g1 num", num, "time", time.Now())
    select {
    case // 改进前的任务C
func g2 (ctx context.Context, num int) {
    fmt.Println("g2 num", num, "time", time.Now())
    ch2 
<p>基于上述代码，子任务B, C的处理其实有一次较大的变动。一开始B,C都是类似于子任务C，即g2的这种写法。</p>
<p>这种写法在执行完成后就把自身的结果交给channel， 父groutine通过channel来读取数据，正常情况下也能工作。但异常情况下，如子任务B执行完成，子任务C(即g2)因为网络通信等原因执行了5s(超过context的最大时长), 就会出现比较严重的问题。到达超时时间后，A检测到了超时就自动结束了本次任务，但g2还在执行过程中。g2执行完成后向ch2写数据阻塞了(因为A已关闭，没有读取ch2的groutine)。下一个循环中A再次开启读取ch1与ch2, 实际上读取ch1是当次的结果，ch2是上次任务中g2返回的结果，导致两处依赖的数据源不一致。</p>
<p>模拟上述情况，将g2做了一些改动如下:</p>
<pre class="brush:plain;">// 在第3次任务重等待3s, 使得它超时<br>func g2 (ctx context.Context, num int) {
    if num == 3 {
        time.Sleep(time.Second * 3)
    }
    fmt.Println("g2 num", num, "time", time.Now())
    ch2 
<p style="text-align:center"><img alt="" src="/uploads/20221229/167232153663ad9a00d179c.png"></p>
<p>实际上，如果想要通过context控制groutine, 一定要监控Done()方法。如g1所示。相同情况下A超时退出，C仍在执行。C执行完成后先检测Context是否已退出，如果已退出就不再向ch2中写入本次的数据了。(抛砖引玉了，也可能有更好的写法，希望大佬不吝赐教)</p>
<p>将g2改成和g1类似的写法后测试结果如下：</p>
<pre class="brush:plain;">func g2 (ctx context.Context, num int) {
    if num == 3 {
        time.Sleep(time.Second * 10)
        fmt.Println("这次g2 超时，应当g1, g2都不返回")
    }
    fmt.Println("g2 num", num, "time", time.Now())
    select {
    case 
<p style="text-align:center"><img alt="" src="/uploads/20221229/167232153763ad9a0118928.png"></p>
<h2>总结</h2>
<p>今天关于《Go中groutine通信与context控制实例详解》的内容介绍就到此结束，如果有什么疑问或者建议，可以在golang学习网公众号下多多回复交流；文中若有不正之处，也希望回复留言以告知！</p>