WHY

每一個長請求都應(yīng)該有個超時限制
需要在調(diào)用中傳遞這個超時
比如開始處理請求的時候我們說是 3 秒鐘超時
那么在函數(shù)調(diào)用中間，這個超時還剩多少時間了？
需要在什么地方存儲這個信息，這樣請求處理中間可以停止

context

Context通常被譯作上下文。
一般理解為程序單元的一個運行狀態(tài)、現(xiàn)場、快照，而翻譯中上下又很好地詮釋了其本質(zhì)，上下上下則是存在上下層的傳遞，上會把內(nèi)容傳遞給下。在Go語言中，程序單元也就指的是Goroutine。
為了支持多Goroutine管理機制。
每個Goroutine在執(zhí)行之前，都要先知道程序當(dāng)前的執(zhí)行狀態(tài)，通常將這些執(zhí)行狀態(tài)封裝在一個Context變量中，傳遞給要執(zhí)行的Goroutine中。上下文則幾乎已經(jīng)成為傳遞與請求同生存周期變量的標準方法。在網(wǎng)絡(luò)編程下，當(dāng)接收到一個網(wǎng)絡(luò)請求Request，處理Request時，我們可能需要開啟不同的Goroutine來獲取數(shù)據(jù)與邏輯處理，即一個請求Request，會在多個Goroutine中處理。而這些Goroutine可能需要共享Request的一些信息；同時當(dāng)Request被取消或者超時的時候，所有從這個Request創(chuàng)建的所有Goroutine也應(yīng)該被結(jié)束。

實現(xiàn)

• context.Context：
  是不可變的(immutable)樹節(jié)點
  Cancel 一個節(jié)點，會連帶 Cancel 其所有子節(jié)點 （從上到下）
  Context values 是一個節(jié)點
  Value 查找是回溯樹的方式 （從下到上）
• context鏈

package main
func tree() {
  ctx1 := context.Background()
  ctx2, _ := context.WithCancel(ctx1)
  ctx3, _ := context.WithTimeout(ctx2, time.Second * 5)
  ctx4, _ := context.WithTimeout(ctx3, time.Second * 3)
  ctx5, _ := context.WithTimeout(ctx3, time.Second * 6)
  ctx6 := context.WithValue(ctx5, "userID", 12)
}

• context.Context API
  3個函數(shù)用于限定什么時候你的子節(jié)點退出；
  1個函數(shù)用于設(shè)置請求范疇的變量

type Context interface {
    Deadline() (deadline time.Time, ok bool)
    Done() <-chan struct{}
    Err() error
    Value(key interface{}) interface{}
}

Deadline會返回一個超時時間，Goroutine獲得了超時時間后，例如可以對某些io操作設(shè)定超時時間。

Done方法返回一個信道（channel），當(dāng)Context被撤銷或過期時，該信道是關(guān)閉的，即它是一個表示Context是否已關(guān)閉的信號。

當(dāng)Done信道關(guān)閉后，Err方法表明Context被撤的原因。

Value可以讓Goroutine共享一些數(shù)據(jù)，當(dāng)然獲得數(shù)據(jù)是協(xié)程安全的。但使用這些數(shù)據(jù)的時候要注意同步，比如返回了一個map，而這個map的讀寫則要加鎖。

函數(shù)、接口、結(jié)構(gòu)體

image.png

創(chuàng)建 Context

• 在 RPC 開始的時候，使用 context.Background()
  有些人把在 main() 里記錄一個 context.Background()，然后把這個放到服務(wù)器的某個變量里，然后請求來了后從這個變量里繼承 context。這么做是不對的。直接每個請求，源自自己的 context.Background() 即可。
• 如果你沒有 context，卻需要調(diào)用一個 context 的函數(shù)的話，用 context.TODO()
• 如果某步操作需要自己的超時設(shè)置的話，給它一個獨立的 sub-context（如前面的例子）

集成到API里

• 如果有 Context，將其作為第一個變量。
  如

func (d* Dialer) DialContext(ctx context.Context, network, address string) (Conn, error)

request 結(jié)構(gòu)體應(yīng)該以 Request 結(jié)束為生命終止, 當(dāng) RPC 請求處理結(jié)束后，應(yīng)該去掉對 Context 變量的引用（Unreference）

• 及時關(guān)閉
  ctx, cancel := context.WithTimeout(parentCtx, time.Second * 2)
  defer cancel()

context.Value API 的萬金油（duct tape)

type valueCtx struct {
  Context
  key, val interface{}
}
func WithValue(parent Context, key, val interface{}) Context {
  //  ...
  return &valueCtx{parent, key, val}
}
func (c *valueCtx) Value(key interface{}) interface{} {
  if c.key == key {
    return c.val
  }
  return c.Context.Value(key)
}

WithValue() 實際上就是在 Context 樹形結(jié)構(gòu)中，增加一個節(jié)點.

約束 key 的空間

type privateCtxType string
var (
  reqID = privateCtxType("req-id")
)
func GetRequestID(ctx context.Context) (int, bool) {
  id, exists := ctx.Value(reqID).(int)
  return id, exists
}
func WithRequestID(ctx context.Context, reqid int) context.Context {
  return context.WithValue(ctx, reqID, reqid)
}

這里使用 WithXxx 而不是 SetXxx 也是因為 Context 實際上是 immutable 的，所以不是修改 Context 里某個值，而是產(chǎn)生新的 Context 帶某個值。

• Context.Value 是 immutable 的,context.Context 從設(shè)計上就是按照 immutable （不可變的）模式設(shè)計的，同樣，Context.Value 也是 immutable 的。
• Context.Value 與request同生共死。
  Request 數(shù)據(jù)衍生出來，并且隨著 Request 的結(jié)束而終結(jié)
• 注意
  對于調(diào)試非常方便
  將必須的信息放入 Context.Value 中，會讓接口定義更加不透明
  如果可以盡量明確定義在接口
  盡量不要用 Context.Value

參考

機制 https://www.cnblogs.com/zhangboyu/p/7456606.html
https://zhuanlan.zhihu.com/p/68792989
http://www.itdecent.cn/p/ca7f0629de77
https://studygolang.com/articles/23247?fr=sidebar