详解Go如何基于现有的context创建新的context

 更新时间:2024年01月17日 08:37:07   作者:路多辛  
在 Golang 中,context 包提供了创建和管理上下文的功能,那么在GO语言中如何基于现有的context创建新的context,下面小编就来和大家详细聊聊

在 Golang 中,context 包提供了创建和管理上下文的功能。当需要基于现有的 context.Context 创建新的 context 时,通常是为了添加额外的控制信息或为了满足特定的生命周期需求。

基于现有的 context 创建新的 context

可以基于现有的 context.Context 创建一个新的 context,对应的函数有 context.WithCancel、context.WithDeadline、context.WithTimeout 或 context.WithValue。这些函数会返回一个新的 context.Context 实例,继承了原来 context 的行为,并添加了新的行为或值。使用 context.WithValue 函数创建的简单示例代码如下:

package main
 
import "context"
 
func main() {
    // 假设已经有了一个context ctx
    ctx := context.Background()
    // 可以通过context.WithValue创建一个新的context
    key := "myKey"
    value := "myValue"
    newCtx := context.WithValue(ctx, key, value)
    // 现在newCtx包含了原始ctx的所有数据,加上新添加的键值对
}

使用 context.WithCancel 函数创建,简单示例代码如下:

package main
 
import "context"
 
func main() {
    // 假设已经有了一个context ctx
    ctx := context.Background()
    // 创建一个可取消的context
    newCtx, cancel := context.WithCancel(ctx)
    // 当完成了newCtx的使用,可以调用cancel来取消它
    // 这将释放与该context相关的资源
    defer cancel()
}

现有创建方法的问题

先说一个使用场景:一个接口处理完基本的任务之后,后续一些处理的任务放使用新开的 Goroutine 来处理,这时候会基于当前的 context 创建一个 context(可以使用上面提到的方法来创建) 给 Goroutine 使用,也不需要控制 Goroutine 的超时时间。

这种场景下,Goroutine 的声明周期一般都会比这个接口的生命周期长,这就会出现一个问题——当前接口请求所属的 Goroutine 退出后会导致 context 被 cancel,进而导致新开的 Goroutine 中的 context 跟着被 cancel, 从而导致程序异常。看一个示例:

package main
 
import (
    "bytes"
    "context"
    "errors"
    "fmt"
    "io"
    "net/http"
 
    "github.com/gin-gonic/gin"
)
 
func main() {
    r := gin.New()
    r.GET("/test", func(c *gin.Context) {
       // 父 context,有使用取消功能
       ctx, cancel := context.WithCancel(c)
       defer cancel()
 
       // 创建子 context 给新开的 Goroutine 使用
       ctxCopy, _ := context.WithCancel(ctx)
       go func() {
          err := TestPost(ctxCopy)
          fmt.Println(err)
       }()
    })
    r.Run(":8080")
}
 
func TestPost(ctx context.Context) error {
    fmt.Println("goroutine...")
    buffer := bytes.NewBuffer([]byte(`{"xxx":"xxx"}`))
    request, err := http.NewRequest("POST", "http://xxx.luduoxin.com/xxx", buffer)
    if err != nil {
       return err
    }
    request.Header.Set("Content-Type", "application/json")
    client := http.Client{}
    rsp, err := client.Do(request.WithContext(ctx))
    if err != nil {
       return err
    }
    defer func() {
       _ = rsp.Body.Close()
    }()
    if rsp.StatusCode != http.StatusOK {
       return errors.New("response exception")
    }
    _, err = io.ReadAll(rsp.Body)
    if err != nil {
       return err
    }
    return nil
}

运行代码,在浏览器中访问 http://127.0.0.1:8080/test,控制台会打印如下错误信息:

goroutine...
Post "http://xxx.luduoxin.com/xxx": context canceled

可以看出,因为父级 context 被 cancel,导致子 context 也被 cancel,从而导致程序异常。因此,需要一种既能继承父 context 所有的 value 信息,又能去除父级 context 的 cancel 机制的创建函数。

Go 1.21 中的 context.WithoutCancel 函数

这种函数该如何实现呢?其实 Golang 从 1.21 版本开始为我们提供了这样一个函数,就是 context 包中的 WithoutCancel 函数。源代码如下:

func WithoutCancel(parent Context) Context {
    if parent == nil {
       panic("cannot create context from nil parent")
    }
    return withoutCancelCtx{parent}
}
 
type withoutCancelCtx struct {
    c Context
}
 
func (withoutCancelCtx) Deadline() (deadline time.Time, ok bool) {
    return
}
 
func (withoutCancelCtx) Done() <-chan struct{} {
    return nil
}
 
func (withoutCancelCtx) Err() error {
    return nil
}
 
func (c withoutCancelCtx) Value(key any) any {
    return value(c, key)
}
 
func (c withoutCancelCtx) String() string {
    return contextName(c.c) + ".WithoutCancel"
}

原理其实很简单,主要功能是创建一个新的 context 类型,继承了父 context 的所有属性,但重写了 Deadline、Done、Err、Value 几个方法,当父 context 被取消时不会触发任何操作。

Go 版本低于 1.21 该怎么办

如果 Go 版本低于 1.21 其实也很好办,按照 Go 1.21 中的实现方式自己实现一个就可以了,代码可以进一步精简,示例代码如下:

func WithoutCancel(parent Context) Context {
    if parent == nil {
       panic("cannot create context from nil parent")
    }
    return withoutCancelCtx{parent}
}
 
type withoutCancelCtx struct {
    context.Context
}
 
func (withoutCancelCtx) Deadline() (deadline time.Time, ok bool) {
    return
}
 
func (withoutCancelCtx) Done() <-chan struct{} {
    return nil
}
 
func (withoutCancelCtx) Err() error {
    return nil
}

使用自己实现的这个版本再跑一下之前的示例,代码如下:

package main
 
import (
    "bytes"
    "context"
    "errors"
    "fmt"
    "io"
    "net/http"
    "time"
 
    "github.com/gin-gonic/gin"
)
 
func main() {
    r := gin.New()
    r.GET("/test", func(c *gin.Context) {
       // 父 context,有使用取消功能
       ctx, cancel := context.WithCancel(c)
       defer cancel()
 
       // 创建子 context 给新开的 Goroutine 使用
       ctxCopy := WithoutCancel(ctx)
       go func() {
          err := TestPost(ctxCopy)
          fmt.Println(err)
       }()
    })
    r.Run(":8080")
}
 
func WithoutCancel(parent Context) Context {
    if parent == nil {
       panic("cannot create context from nil parent")
    }
    return withoutCancelCtx{parent}
}
 
type withoutCancelCtx struct {
    context.Context
}
 
func (withoutCancelCtx) Deadline() (deadline time.Time, ok bool) {
    return
}
 
func (withoutCancelCtx) Done() <-chan struct{} {
    return nil
}
 
func (withoutCancelCtx) Err() error {
    return nil
}
 
func TestPost(ctx context.Context) error {
    fmt.Println("goroutine...")
    buffer := bytes.NewBuffer([]byte(`{"xxx":"xxx"}`))
    request, err := http.NewRequest("POST", "http://xxx.luduoxin.com/xxx", buffer)
    if err != nil {
       return err
    }
    request.Header.Set("Content-Type", "application/json")
    client := http.Client{}
    rsp, err := client.Do(request.WithContext(ctx))
    if err != nil {
       return err
    }
    defer func() {
       _ = rsp.Body.Close()
    }()
    if rsp.StatusCode != http.StatusOK {
       return errors.New("response exception")
    }
    _, err = io.ReadAll(rsp.Body)
    if err != nil {
       return err
    }
    return nil
}
 
type Context interface {
    Deadline() (deadline time.Time, ok bool)
    Done() <-chan struct{}
    Err() error
    Value(key any) any
}

运行代码,在浏览器中访问 http://127.0.0.1:8080/test,发现不再报父 context 被 cancel 导致的报错了。

以上就是详解Go如何基于现有的context创建新的context的详细内容,更多关于Go context的资料请关注脚本之家其它相关文章!

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