出来任何东西。也正是利用了这一点,子协程从 channel 里读出了值(零值)后,就可以做一些收尾工作,尽快退出。
Err()
返回一个错误,表示 channel 被关闭的原因。例如是被取消,还是超时。
Deadline()
返回 context 的截止时间,通过此时间,函数就可以决定是否进行接下来的操作,如果时间太短,就可以不往下做了,否则浪费系统资源。当然,也可以用这个 deadline 来设置一个 I/O 操作的超时时间。
Value()
获取之前设置的 key 对应的 value。
canceler
再来看另外一个接口:
type canceler interface {
cancel(removeFromParent bool, err error)
Done() <-chan struct{}
}
实现了上面定义的两个方法的 Context,就表明该 Context 是可取消的。源码中有两个类型实现了 canceler 接口:*cancelCtx
和 *timerCtx
。注意是加了 *
号的,是这两个结构体的指针实现了 canceler 接口。
Context 接口设计成这个样子的原因:
caller 不应该去关心、干涉 callee 的情况,决定如何以及何时 return 是 callee 的责任。caller 只需发送“取消”信息,callee 根据收到的信息来做进一步的决策,因此接口并没有定义 cancel 方法。
“取消”某个函数时,和它相关联的其他函数也应该“取消”。因此,Done()
方法返回一个只读的 channel,所有相关函数监听此 channel。一旦 channel 关闭,通过 channel 的“广播机制”,所有监听者都能收到。
结构体
emptyCtx
源码中定义了 Context
接口后,并且给出了一个实现:
type emptyCtx int
func (*emptyCtx) Deadline() (deadline time.Time, ok bool) {
return
}
func (*emptyCtx) Done() <-chan struct{} {
return nil
}
func (*emptyCtx) Err() error {
return nil
}
func (*emptyCtx) Value(key interface{}) interface{} {
return nil
}
看这段源码,非常 happy。因为每个函数都实现的异常简单,要么是直接返回,要么是返回 nil。
所以,这实际上是一个空的 context,永远不会被 cancel,没有存储值,也没有 deadline。
它被包装成:
var (
background = new(emptyCtx)
todo = new(emptyCtx)
)
通过下面两个导出的函数(首字母大写)对外公开:
func Background() Context {
return background
}
func TODO() Context {
return todo
}
background 通常用在 main 函数中,作为所有 context 的根节点。
todo 通常用在并不知道传递什么 context的情形。例如,调用一个需要传递 context 参数的函数,你手头并没有其他 context 可以传递,这时就可以传递 todo。这常常发生在重构进行中,给一些函数添加了一个 Context 参数,但不知道要传什么,就用 todo “占个位子”,最终要换成其他 context。
cancelCtx
再来看一个重要的 context:
type cancelCtx struct {
Context
// 保护之后的字段
mu sync.Mutex
done chan struct{}
children map[canceler]struct{}
err error
}
这是一个可以取消的 Context,实现了 canceler 接口。它直接将接口 Context 作为它的一个匿名字段,这样,它就可以被看成一个 Context。
先来看 Done()
方法的实现:
func (c *cancelCtx) Done() <-chan struct{} {
c.mu.Lock()
if c.done == nil {
c.done = make(chan struct{})
}
d := c.done
c.mu.Unlock()
return d
}
c.done 是“懒汉式”创建,只有调用了 Done() 方法的时候才会被创建。再次说明,函数返回的是一个只读的 channel,而且没有地方向这个 channel 里面写数据。所以,直接调用读这个 channel,协程会被 block 住。一般通过搭配 select 来使用。一旦关闭,就会立即读出零值。
Err()
和 String()
方法比较简单,不多说。推荐看源码,非常简单。
接下来,我们重点关注 cancel()
方法的实现:
func (c *cancelCtx) cancel(removeFromParent bool, err error) {
// 必须要传 err
if err == nil {
panic("context: internal error: missing cancel error")
}
c.mu.Lock()
if c.err != nil {
c.mu.Unlock()
return // 已经被其他协程取消
}
// 给 err 字段赋值
c.err = err
// 关闭 channel,通知其他协程
if c.done == nil {
c.done = closedchan
} else {
close(c.done)
}
// 遍历它的所有子节点
for child := range c.children {
// 递归地取消所有子节点
child.cancel(false, err)
}
// 将子节点置空
c.children = nil
c.mu.Unlock()
if removeFromParent {
// 从父节点中移除自己
removeChild(c.Context, c)
}
}
总体来看,cancel()
方法的功能就是关闭 channel:c.done;递归地取消它的所有子节点;从父节点从删除自己。达到的效果是通过关闭 channel,将取消信号传递给了它的所有子节点。goroutine 接收到取消信号的方式就是 select 语句中的读 c.done
被选中。
我们再来看创建一个可取消的 Context 的方法:
func WithCancel(parent Context) (ctx Context, cancel CancelFunc) {
c := newCancelCtx(parent)
propagateCancel(parent, &c)
return &c, func() { c.cancel(true, Canceled) }
}
func newCancelCtx(parent Context) cancelCtx {
return cancelCtx{Context: parent}
}
这是一个暴露给用户的方法,传入一个父 Context(这通常是一个 background
,作为根节点),返回新建的 context,新 context 的 done channel 是新建的(前文讲过)。
当 WithCanc