golang的context库通过超时和取消机制管理协程生命周期并传递请求范围值。1. 使用context.withcancel可手动取消context；2. context.withtimeout设置超时自动取消；3. context.withdeadline在指定时间点后取消；4. context.withvalue传递请求相关键值对。使用defer cancel()确保释放资源，避免泄漏。传递值时应使用唯一key类型并仅传递必要数据。收到取消信号时应清理资源、记录日志并返回错误。
golang的context库是管理协程生命周期、传递请求范围值的利器，它通过超时和取消机制，确保程序在面对各种情况时能优雅地终止协程，防止资源泄露或无限等待。
context库的核心在于Context接口，它能携带取消信号、截止时间和键值对。context.WithCancel、context.WithTimeout、context.WithDeadline和context.WithValue等函数基于现有Context创建新的Context，并添加相应的功能。
解决方案
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Context的创建与传递：
最基础的Context是context.background()和context.TODO()。通常，我们会从context.Background()开始，并根据需要派生出新的Context。
在启动协程时，将Context作为参数传递进去：
package main import ( "context" "fmt" "time" ) func worker(ctx context.Context, id int) { for { select { case <-ctx.Done(): fmt.Printf("Worker %d: 收到取消信号，退出n", id) return default: fmt.Printf("Worker %d: 工作中...n", id) time.Sleep(time.Second) // 模拟耗时操作 } } } func main() { ctx, cancel := context.WithCancel(context.Background()) defer cancel() // 确保在main函数退出时取消Context for i := 1; i <= 3; i++ { go worker(ctx, i) } time.Sleep(5 * time.Second) // 让worker运行一段时间 fmt.Println("主goroutine: 发送取消信号") cancel() // 取消Context，通知所有worker退出 time.Sleep(time.Second) // 等待worker退出 fmt.Println("主goroutine: 退出") }
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超时控制：
使用context.WithTimeout可以创建一个带有超时的Context。如果在指定时间内没有完成任务，Context会自动被取消。
package main import ( "context" "fmt" "time" ) func longRunningTask(ctx context.Context) error { select { case <-time.After(3 * time.Second): fmt.Println("任务完成") return nil case <-ctx.Done(): fmt.Println("任务超时或被取消") return ctx.Err() // 返回错误信息 } } func main() { ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 2*time.Second) defer cancel() err := longRunningTask(ctx) if err != nil { fmt.Println("错误:", err) } } -
取消操作：
context.WithCancel返回一个Context和一个cancel函数。调用cancel函数会取消Context，所有监听该Context的协程都会收到取消信号。
上面的worker示例已经演示了context.WithCancel的使用。
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传递请求相关的值：
context.WithValue允许你将键值对与Context关联，方便在协程之间传递请求ID、用户信息等数据。
package main import ( "context" "fmt" ) func processRequest(ctx context.Context) { requestID := ctx.Value("requestID") fmt.Printf("处理请求，Request ID: %vn", requestID) } func main() { ctx := context.WithValue(context.Background(), "requestID", "12345") processRequest(ctx) }
如何优雅地处理Context取消信号
当协程收到取消信号时，不应该立即panic或强制退出。更优雅的方式是：
- 清理资源： 关闭文件、释放锁、关闭数据库连接等。
- 记录日志： 记录取消原因和相关信息，方便排查问题。
- 返回错误： 返回ctx.Err()，向上层传递取消信号。
Context泄漏的常见原因及避免方法
Context泄漏指的是Context被长时间持有，导致相关的资源无法释放。常见原因：
- 忘记调用cancel函数： 使用context.WithCancel、context.WithTimeout等函数创建的Context，必须确保在不再需要时调用cancel函数。使用defer cancel()可以避免忘记调用。
- 协程阻塞： 协程长时间阻塞，无法及时处理取消信号。应该避免长时间阻塞的操作，或者使用select语句同时监听取消信号和阻塞操作。
- Context传递错误： 将错误的Context传递给协程，导致协程无法正确处理取消信号。
避免Context泄漏的关键在于：
- 始终使用defer cancel()确保cancel函数被调用。
- 避免长时间阻塞的操作。
- 仔细检查Context的传递过程，确保传递的是正确的Context。
Context的Value传递机制的注意事项
虽然context.WithValue很方便，但也要注意：
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避免传递大量数据： Context主要用于传递少量、关键的数据，不适合传递大量数据。
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使用唯一的Key： 为了避免Key冲突，可以使用自定义的Key类型。
package main import ( "context" "fmt" ) type requestIDKey string func processRequest(ctx context.Context) { requestID := ctx.Value(requestIDKey("requestID")) fmt.Printf("处理请求，Request ID: %vn", requestID) } func main() { ctx := context.WithValue(context.Background(), requestIDKey("requestID"), "12345") processRequest(ctx) } -
只传递必要的数据： 只传递协程真正需要的数据，避免传递冗余数据。
