golang 一次性定时器Timer用法及实现原理详解

 更新时间:2022年08月25日 09:56:37   作者:yi个俗人  
这篇文章主要为大家介绍了golang 一次性定时器Timer用法及实现原理详解,有需要的朋友可以借鉴参考下,希望能够有所帮助,祝大家多多进步,早日升职加薪

前言

定时器在Go语言应用中使用非常广泛,Go语言的标准库里提供两种类型的计时器,一种是一次性的定时器Timer,另外一种是周期性的定时Ticker。本文主要来看一下Timer的用法和实现原理,需要的朋友可以参考以下内容,希望对大家有帮助。

Timer

Timer是一种单一事件的定时器,即经过指定的时间后触发一个事件,因为Timer只执行一次就结束,所以称为单一事件,这个事件通过其本身提供的channel进行通知触发。

timer结构体

通过src/time.sleep.go:Timer定义了Timer数据结构:

// Timer代表一次定时,时间到达后仅执行一个事件。
type Timer struct {
    C <-chan Time
    r runtimeTimer
}

它提供了一个channel,在定时时间到达之前,没有数据写入timer.C会一直阻塞,直到时间到达,向channel写入系统时间,阻塞解除,可以从中读取数据,这就是一个事件。

创建定时器

func NewTimer(d Duration) *Timer

通过上面方法指定一个事件即可创建一个Timer,Timer一经创建便开始计时,不需要额外的启动命令。

示例:

func main()  {
	timer := time.NewTimer(time.Second * 5) //设置超时时间5s
	&lt;- timer.C
	fmt.Println("Time out!")
}

停止定时器

Timer创建后可以随时停止,停止计时器的方法如下:

func (t *Timer) Stop() bool

其返回值代表定时器有没有超时:

  • true:定时器超时前停止,后续不会再有事件发送。
  • false:定时器超时后停止。

示例:

func main()  {
	timer := time.NewTimer(time.Second * 5) //设置超时时间5s
    timer.Stop()
}

重置定时器

已经过期的定时器或者已停止的定时器,可以通过重置动作重新激活,方法如下:

func (t *Timer) Reset(d Duration) bool

重置的动作本质上是先停掉定时器,再启动,其返回值也即是停掉计时器的返回值。

func main()  {
	timer := time.NewTimer(time.Second * 5)
	&lt;- timer.C
	fmt.Println("Time out!")
	timer.Stop() 
	timer.Reset(time.Second*3)  // 重置定时器
}

实现原理

每个Go应用程序都有一个协程专门负责管理所有的Timer,这个协程负责监控Timer是否过期,过期后执行一个预定义的动作,这个动作对于Timer而言就是发送当前时间到管道中。

数据结构

type Timer struct {
    C <-chan Time
    r runtimeTimer
}

Timer只有两个成员:

  • C:channel,上层应用根据此管道接收事件;
  • r:runtimeTimer定时器,该定时器即系统管理的定时器,上层应用不可见。

runtimeTimer

任务的载体,用于监控定时任务,每创建一个Timer就创建一个runtimeTimer变量,然后把它交给系统进行监控,我们通过设置runtimeTimer过期后的行为来达到定时的目的。

源码包src/time/sleep.go:runtimeTimer定义了其数据结构:

type runtimeTimer struct {
    tb uintptr                          // 存储当前定时器的数组地址
    i  int                              // 存储当前定时器的数组下标
    when   int64                        // 当前定时器触发时间
    period int64                        // 当前定时器周期触发间隔
    f      func(interface{}, uintptr)   // 定时器触发时执行的函数
    arg    interface{}                  // 定时器触发时执行函数传递的参数一
    seq    uintptr                      // 定时器触发时执行函数传递的参数二(该参数只在网络收发场景下使用)
}

创建Timer

源码实现:

func NewTimer(d Duration) *Timer {
    c := make(chan Time, 1)  // 创建一个管道
    t := &Timer{ // 构造Timer数据结构
        C: c,               // 新创建的管道
        r: runtimeTimer{
            when: when(d),  // 触发时间
            f:    sendTime, // 触发后执行函数sendTime
            arg:  c,        // 触发后执行函数sendTime时附带的参数
        },
    }
    startTimer(&t.r) // 此处启动定时器,只是把runtimeTimer放到系统协程的堆中,由系统协程维护
    return t
}
  • NewTimer()只是构造了一个Timer,然后把Timer.r通过startTimer()交给系统协程维护。
  • C 是一个带1个容量的chan,这样做有什么好处呢,原因是chan 无缓冲发送数据就会阻塞,阻塞系统协程,这显然是不行的。
  • 回调函数设置为sendTime,执行参数为channelsendTime就是到点往C 里面发送当前时间的函数

sendTime实现:

//c interface{} 就是NewTimer 赋值的参数,就是channel
func sendTime(c interface{}, seq uintptr) {
    select {
    case c.(chan Time) <- Now(): //写不进去的话,C 已满,走default 分支
    default:
    }
}

停止Timer

停止Timer,就是把Timer从系统协程中移除。函数主要实现如下:

func (t *Timer) Stop() bool {
    return stopTimer(&t.r)
}

stopTimer()即通知系统协程把该Timer移除,即不再监控。系统协程只是移除Timer并不会关闭管道,以避免用户协程读取错误。

重置Timer

重置Timer时会先把timer从系统协程中删除,修改新的时间后重新添加到系统协程中。

func (t *Timer) Reset(d Duration) bool {
    w := when(d)
    active := stopTimer(&t.r)
    t.r.when = w
    startTimer(&t.r)
    return active
}

以上就是golang 一次性定时器Timer用法及实现原理详解的详细内容,更多关于go 一次性定时器Timer的资料请关注脚本之家其它相关文章!

相关文章

  • 一文带你了解Go语言标准库math和rand的常用函数

    一文带你了解Go语言标准库math和rand的常用函数

    这篇文章主要为大家详细介绍了Go语言标准库math和rand中的常用函数,文中的示例代码讲解详细, 对我们学习Go语言有一定的帮助,感兴趣的小伙伴可以了解一下
    2022-12-12
  • Go语言实现控制台输入&生成随机数详解

    Go语言实现控制台输入&生成随机数详解

    这篇文章主要介绍了Go语言如何实现控制台输入&生成随机数,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧
    2022-05-05
  • go同步原语Phaser和Barrier区别

    go同步原语Phaser和Barrier区别

    这篇文章主要为大家介绍了通过java讲解go同步原语Phaser和Barrier区别,有需要的朋友可以借鉴参考下,希望能够有所帮助,祝大家多多进步,早日升职加薪
    2023-12-12
  • Go语言排序算法之插入排序与生成随机数详解

    Go语言排序算法之插入排序与生成随机数详解

    从这篇文章开始将带领大家学习Go语言的经典排序算法,比如插入排序、选择排序、冒泡排序、希尔排序、归并排序、堆排序和快排,二分搜索,外部排序和MapReduce等,本文将先详细介绍插入排序,并给大家分享了go语言生成随机数的方法,下面来一起看看吧。
    2017-11-11
  • Golang内存分配机制详解

    Golang内存分配机制详解

    Go 语言的内存分配机制是理解和优化 Go 程序性能的关键,在 Go 中,内存管理是自动进行的,这得益于 Go 的垃圾回收机制,了解内存如何分配和回收,可以帮助我们写出更高性能的代码,本文将深入讲解下 Go 内存分配机制,需要的朋友可以参考下
    2023-12-12
  • GoLang语法之标准库fmt.Printf的使用

    GoLang语法之标准库fmt.Printf的使用

    fmt包实现了类似C语言printf和scanf的格式化I/O,主要分为向外输出内容和获取输入内容两大部分,本文就来介绍一下GoLang语法之标准库fmt.Printf的使用,感兴趣的可以了解下
    2023-10-10
  • Go库text与template包使用示例详解

    Go库text与template包使用示例详解

    这篇文章主要为大家介绍了Go库text与template包使用示例详解,有需要的朋友可以借鉴参考下,希望能够有所帮助,祝大家多多进步,早日升职加薪
    2022-12-12
  • Go语言导出内容到Excel的方法

    Go语言导出内容到Excel的方法

    这篇文章主要介绍了Go语言导出内容到Excel的方法,涉及Go语言操作excel的技巧,具有一定参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下
    2015-02-02
  • 深入理解golang的异常处理机制

    深入理解golang的异常处理机制

    Go语言追求简洁优雅,所以,Go语言不支持传统的 try…catch…finally 这种异常,下面这篇文章主要给大家介绍了关于golang的异常处理机制,需要的朋友可以参考借鉴,下面来一起看看吧。
    2017-07-07
  • GoFrame代码优化gconv类型转换避免重复定义map

    GoFrame代码优化gconv类型转换避免重复定义map

    这篇文章主要为大家介绍了GoFrame代码优化gconv类型转换避免重复定义map示例详解,有需要的朋友可以借鉴参考下,希望能够有所帮助,祝大家多多进步,早日升职加薪
    2022-06-06

最新评论