概述

在 Go 語言中，context（上下文）是一個非常重要的概念。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

它主要用于在多個 goroutine 之間傳遞請求特定任務的截止日期、取消信號以及其他請求范圍的值。3. Context 的取消與超時Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

本文將探討 Go 語言中context的用法，從基礎概念到實際應用，將全面了解上下文的使用方法。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

主要內容包括Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

什么是 Context（上下文）Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

Context 的基本用法：創建與傳遞Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

Context 的取消與超時Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

Context 的值傳遞Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

實際應用場景：HTTP 請求的 Context 使用Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

數據庫操作中的 Context 應用Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

自定義 Context 的實現Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

Context 的生命周期管理Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

Context 的注意事項Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

1. 什么是 Context（上下文）

在 Go 語言中，context（上下文）是一個接口，定義了四個方法：Deadline()、Done()、Err()和Value(key interface{})。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

它主要用于在 goroutine 之間傳遞請求的截止日期、取消信號以及其他請求范圍的值。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

2. Context 的基本用法：創建與傳遞

2.1 創建 Context

package mainimport (  "context"  "fmt")func main() {  // 創建一個空的Context  ctx := context.Background()  // 創建一個帶有取消信號的Context  _, cancel := context.WithCancel(ctx)  defer cancel() // 延遲調用cancel，確保在函數退出時取消Context  fmt.Println("Context創建成功")}

以上代碼演示了如何創建一個空的context和一個帶有取消信號的context。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

使用context.WithCancel(parent)可以創建一個帶有取消信號的子context。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

在調用cancel函數時，所有基于該context的操作都會收到取消信號。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

2.2 傳遞 Context

package mainimport (  "context"  "fmt"  "time")func worker(ctx context.Context) {  for {    select {    case <-ctx.Done():      fmt.Println("收到取消信號，任務結束")      return    default:      fmt.Println("正在執行任務...")      time.Sleep(1 * time.Second)    }  }}func main() {  ctx := context.Background()  ctxWithCancel, cancel := context.WithCancel(ctx)  defer cancel()  go worker(ctxWithCancel)  time.Sleep(3 * time.Second)  cancel() // 發送取消信號  time.Sleep(1 * time.Second)}

在上面例子中，創建了一個帶有取消信號的context，并將它傳遞給一個 goroutine 中的任務。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

調用cancel函數，可以發送取消信號，中斷任務的執行。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

3.Context 的取消與超時

3.1 使用 Context 實現取消

package mainimport (  "context"  "fmt"  "time")func main() {  ctx := context.Background()  ctxWithCancel, cancel := context.WithCancel(ctx)  go func() {    select {    case <-ctxWithCancel.Done():      fmt.Println("收到取消信號，任務結束")    case <-time.After(2 * time.Second):      fmt.Println("任務完成")    }  }()  time.Sleep(1 * time.Second)    cancel() // 發送取消信號    time.Sleep(1 * time.Second)}

在這個例子中，使用time.After函數模擬一個長時間運行的任務。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

如果任務在 2 秒內完成，就打印“任務完成”，否則在接收到取消信號后打印“收到取消信號，任務結束”。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

3.2 使用 Context 實現超時控制

package mainimport (  "context"  "fmt"  "time")func main() {  ctx := context.Background()    ctxWithTimeout, cancel := context.WithTimeout(ctx, 2*time.Second)    defer cancel()  select {  case <-ctxWithTimeout.Done():    fmt.Println("超時，任務結束")  case <-time.After(1 * time.Second):    fmt.Println("任務完成")  }}

在上面例子中，使用context.WithTimeout(parent, duration)函數創建了一個在 2 秒后自動取消的contextPge28資訊網——每日最新資訊28at.com

如果任務在 1 秒內完成，就打印“任務完成”，否則在 2 秒后打印“超時，任務結束”。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

4. Context 的值傳遞

4.1 使用 WithValue 傳遞值

package mainimport (  "context"  "fmt")type key stringfunc main() {  ctx := context.WithValue(context.Background(), key("name"), "Alice")  value := ctx.Value(key("name"))  fmt.Println("Name:", value)}

在上面例子中，使用context.WithValue(parent, key, value)函數在context中傳遞了一個鍵值對。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

使用ctx.Value(key)函數可以獲取傳遞的值。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

5. 實際應用場景：HTTP 請求的 Context 使用

5.1 使用 Context 處理 HTTP 請求

package mainimport (  "fmt"  "net/http"  "time")func handler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {  ctx := r.Context()  select {  case <-time.After(3 * time.Second):    fmt.Fprintln(w, "Hello, World!")  case <-ctx.Done():    err := ctx.Err()    fmt.Println("處理請求:", err)    http.Error(w, err.Error(), http.StatusInternalServerError)  }}func main() {  http.HandleFunc("/", handler)  http.ListenAndServe(":8080", nil)}

在上面例子中，使用http.Request結構體中的Context()方法獲取到請求的context，并在處理請求時設置了 3 秒的超時時間。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

如果請求在 3 秒內完成，就返回“Hello, World!”，否則返回一個錯誤。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

5.2 處理 HTTP 請求的超時與取消

package mainimport (  "context"  "fmt"  "net/http"  "time")func handler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {  ctx, cancel := context.WithTimeout(r.Context(), 2*time.Second)  defer cancel()  select {  case <-time.After(3 * time.Second):    fmt.Fprintln(w, "Hello, World!")  case <-ctx.Done():    err := ctx.Err()    fmt.Println("處理請求:", err)    http.Error(w, err.Error(), http.StatusInternalServerError)  }}func main() {  http.HandleFunc("/", handler)  http.ListenAndServe(":8080", nil)}

在上面例子中，使用context.WithTimeout(parent, duration)函數為每個請求設置了 2 秒的超時時間。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

如果請求在 2 秒內完成，就返回“Hello, World!”，否則返回一個錯誤。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

6. 數據庫操作中的 Context 應用

6.1 使用 Context 控制數據庫查詢的超時

package mainimport (  "context"  "database/sql"  "fmt"  "time"  _ "github.com/go-sql-driver/mysql")func main() {  db, err := sql.Open("mysql", "username:password@tcp(localhost:3306)/database")    if err != nil {    fmt.Println(err)    return  }    defer db.Close()  ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 2*time.Second)    defer cancel()  rows, err := db.QueryContext(ctx, "SELECT * FROM users")    if err != nil {    fmt.Println("查詢出錯:", err)    return  }    defer rows.Close()  // 處理查詢結果}

在上面例子中，使用context.WithTimeout(parent, duration)函數為數據庫查詢設置了 2 秒的超時時間，確保在 2 秒內完成查詢操作。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

如果查詢超時，程序會收到context的取消信號，從而中斷數據庫查詢。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

6.2 使用 Context 取消長時間運行的數據庫事務

package mainimport (  "context"  "database/sql"  "fmt"  "time"  _ "github.com/go-sql-driver/mysql")func main() {  db, err := sql.Open("mysql", "username:password@tcp(localhost:3306)/database")    if err != nil {    fmt.Println(err)    return  }  defer db.Close()  tx, err := db.Begin()  if err != nil {    fmt.Println(err)    return  }  ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 2*time.Second)    defer cancel()  go func() {    <-ctx.Done()        fmt.Println("接收到取消信號，回滾事務")        tx.Rollback()  }()  // 執行長時間運行的事務操作  // ...  err = tx.Commit()  if err != nil {      fmt.Println("提交事務出錯:", err)        return  }  fmt.Println("事務提交成功")}

在這個例子中，使用context.WithTimeout(parent, duration)函數為數據庫事務設置了 2 秒的超時時間。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

同時使用 goroutine 監聽context的取消信號。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

在 2 秒內事務沒有完成，程序會收到context的取消信號，從而回滾事務。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

7. 自定義 Context 的實現

7.1 實現自定義的 Context 類型

package mainimport (  "context"  "fmt"  "time")type MyContext struct {  context.Context  RequestID string}func WithRequestID(ctx context.Context, requestID string) *MyContext {  return &MyContext{    Context:   ctx,    RequestID: requestID,  }}func (c *MyContext) Deadline() (deadline time.Time, ok bool) {  return c.Context.Deadline()}func (c *MyContext) Done() <-chan struct{} {  return c.Context.Done()}func (c *MyContext) Err() error {  return c.Context.Err()}func (c *MyContext) Value(key interface{}) interface{} {  if key == "requestID" {    return c.RequestID  }  return c.Context.Value(key)}func main() {  ctx := context.Background()    ctxWithRequestID := WithRequestID(ctx, "12345")  requestID := ctxWithRequestID.Value("requestID").(string)    fmt.Println("Request ID:", requestID)}

在這個例子中，實現了一個自定義的MyContext類型，它包含了一個RequestID字段。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

通過WithRequestID函數，可以在原有的context上附加一個RequestID值，然后在需要的時候獲取這個值。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

7.2 自定義 Context 的應用場景

自定義context類型的應用場景非常廣泛，比如在微服務架構中，Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

可在context中加入一些額外的信息，比如用戶 ID、請求來源等，以便在服務調用鏈路中傳遞這些信息。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

8. Context 的生命周期管理

8.1 Context 的生命周期

context.Context 是不可變的，一旦創建就不能修改。它的值在傳遞時是安全的，可以被多個 goroutine 共享。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

在一個請求處理的生命周期內，通常會創建一個頂級的 Context，然后從這個頂級的 Context 派生出子 Context，傳遞給具體的處理函數。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

8.2 Context 的取消

當請求處理完成或者發生錯誤時，應該主動調用 context.WithCancel 或 context.WithTimeout 等函數創建的 Context 的 Cancel 函數來通知子 goroutines 停止工作。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

這樣可以確保資源被及時釋放，避免 goroutine 泄漏。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

func handleRequest(ctx context.Context) {    // 派生一個新的 Context，設置超時時間    ctx, cancel := context.WithTimeout(ctx, time.Second)        defer cancel() // 確保在函數退出時調用 cancel，防止資源泄漏    // 在這個新的 Context 下進行操作    // ...}

8.3 Context 的傳遞

在函數之間傳遞 Context 時，確保傳遞的是必要的最小信息。避免在函數間傳遞整個 Context，而是選擇傳遞 Context 的衍生物。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

如 context.WithValue 創建的 Context，其中包含了特定的鍵值對信息。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

func middleware(next http.Handler) http.Handler {return http.HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {// 從請求中獲取特定的信息userID := extractUserID(r)// 將特定的信息存儲到 Context 中ctx := context.WithValue(r.Context(), userIDKey, userID)// 將新的 Context 傳遞給下一個處理器next.ServeHTTP(w, r.WithContext(ctx))})}

9. Context 的注意事項

9.1 不要在函數簽名中傳遞 Context

避免在函數的參數列表中傳遞 context.Context，除非確實需要用到它。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

如果函數的邏輯只需要使用 Context 的部分功能，那么最好只傳遞它需要的具體信息，而不是整個 Context。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

// 不推薦的做法func processRequest(ctx context.Context) {    // ...}// 推薦的做法func processRequest(userID int, timeout time.Duration) {    // 使用 userID 和 timeout，而不是整個 Context}

9.2 避免在結構體中濫用 Context

不要在結構體中保存 context.Context，因為它會增加結構體的復雜性。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

若是需要在結構體中使用 Context 的值，最好將需要的值作為結構體的字段傳遞進來。Pge28資訊網——每日最新資訊28at.com

type MyStruct struct {    // 不推薦的做法    Ctx context.Context        // 推薦的做法    UserID int}

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