context是go应用开发常用的并发控制技术,它与WaitGroup最大的不同点是context对于派生goroutine有更强的控制力,它可以控制多级的goroutine。
context翻译成中文是”上下文”,即它可以控制一组呈树状结构的goroutine,每个goroutine拥有相同的上下文。
主要有4个struct体,都继承于有4个方法的Context接口,4个方法分别是Done,Err,DeadLine,Value。
四个struct体 分别是emptyCtx、cancelCtx、timerCtx、valueCtx,而timerCtx中复用了cancelCtx的Context方法,这也是go常用复用代码手段。
type cancelCtx struct {
Context
mu sync.Mutex // protects following fields
done chan struct{} // created lazily, closed by first cancel call
children map[canceler]struct{} // set to nil by the first cancel call
err error // set to non-nil by the first cancel call
}
正是使用了 sync.Mutex ,所以context是线程安全的。且继承并实现了Context接口的四个方法。先来看下cancel
func (c *cancelCtx) cancel(removeFromParent bool, err error) {
if err == nil {
panic("context: internal error: missing cancel error")
}
c.mu.Lock()
if c.err != nil {
c.mu.Unlock()
return // already canceled
}
c.err = err
if c.done == nil {
c.done = closedchan
} else {
close(c.done)
}
for child := range c.children {
// NOTE: acquiring the child's lock while holding parent's lock.
child.cancel(false, err)
}
c.children = nil
c.mu.Unlock()
if removeFromParent {
removeChild(c.Context, c)
}
}
这里主要实现的是关闭自己和后代,删除存储在children。
func WithCancel(parent Context) (ctx Context, cancel CancelFunc) {
if parent == nil {
panic("cannot create context from nil parent")
}
c := newCancelCtx(parent)
propagateCancel(parent, &c)
return &c, func() { c.cancel(true, Canceled) }
}
首先初始化了cancelctx,把自己追加到上一级的children里,并返回当前cancelctx和cancel。
func propagateCancel(parent Context, child canceler) {
done := parent.Done()
if done == nil {
return // parent is never canceled
}
select {
case <-done:
// parent is already canceled
child.cancel(false, parent.Err())
return
default:
}
if p, ok := parentCancelCtx(parent); ok {
p.mu.Lock()
if p.err != nil {
// parent has already been canceled
child.cancel(false, p.err)
} else {
if p.children == nil {
p.children = make(map[canceler]struct{})
}
p.children[child] = struct{}{}
}
p.mu.Unlock()
} else {
atomic.AddInt32(&goroutines, +1)
go func() {
select {
case <-parent.Done():
child.cancel(false, parent.Err())
case <-child.Done():
}
}()
}
}
propagateCancel 实现了
1.如果父级ctx已经关闭了,初始化当前子ctx的cancel
2.将实例化过子ctx加入父级的ctx的children 中
3.通过原子操作实现初始化当前子ctx的cancel
func parentCancelCtx(parent Context) (*cancelCtx, bool) {
done := parent.Done()
if done == closedchan || done == nil {
return nil, false
}
p, ok := parent.Value(&cancelCtxKey).(*cancelCtx)
if !ok {
return nil, false
}
p.mu.Lock()
ok = p.done == done
p.mu.Unlock()
if !ok {
return nil, false
}
return p, true
}
parentCancelCtx返回子ctx实例和是否成功将子ctx加入children
总结
1.Context仅仅是一个接口定义,根据实现的不同,可以衍生出不同的context类型;
2.cancelCtx实现了Context接口,通过WithCancel()创建cancelCtx实例;
3.timerCtx实现了Context接口,通过WithDeadline()和WithTimeout()创建timerCtx实例;
4.valueCtx实现了Context接口,通过WithValue()创建valueCtx实例;
5.三种context实例可互为父节点,从而可以组合成不同的应用形式;