这篇文章主要介绍“Go语言怎么实现请求超时处理”,在日常操作中,相信很多人在Go语言怎么实现请求超时处理问题上存在疑惑,小编查阅了各式资料,整理出简单好用的操作方法,希望对大家解答”Go语言怎么实现请求超时处理”的疑惑有所帮助!接下来,请跟着小编一起来学习吧!
1. 简介
但是在本文中,暂未展示在哪些场景下,
timerCtx
实现超时控制相对于timer
实现的优点,或者在哪些场景下,timer
相对于timerCtx
在哪些场景下使用更为合适,后续将会再进行描述。2. 问题引入
当使用Go语言进行网络请求时,程序可能会因为请求处理时间过长而被卡住,无法继续执行后续代码。这种情况会导致程序性能下降,用户体验变差,甚至会导致系统崩溃。特别是在高并发场景下,这种问题更加突出。
举个例子,假设我们需要从一个远程服务获取一些数据,我们可以使用Go标准库中的http包进行网络请求。代码可能类似于以下示例:
func makeRequest(url string) (string, error) {
// 创建 http.Client 客户端实例
client := &http.Client{}
// 创建请求
req, err := http.NewRequest("GET", url, nil)
if err != nil {
return "", err
}
// 执行请求
resp, err := client.Do(req)
if err != nil {
return "", err
}
// 读取响应内容
defer resp.Body.Close()
body, err := ioutil.ReadAll(resp.Body)
if err != nil {
return "", err
}
return string(body), nil
}
func main() {
url := "https://baidu.com"
result, err := makeRequest(url)
if err != nil {
return
}
}
这里定义了一个
makeRequest
函数,该函数使用http.Client
客户端发送HTTP
请求并返回响应体。但是,如果请求响应时间过长,程序就会一直等待直到请求超时或者响应返回。如果是单个请求的情况下,这种等待可能不会对系统产生太大的影响。但是在高并发场景下,这种情况可能会导致系统性能大幅下降。
因此,我们需要一种方法来对请求进行超时处理,确保程序能够及时响应其他请求,而不是一直等待。
3. timer的实现方案
3.1 timer的基本介绍
Timer
可以通过time.NewTimer()
或time.AfterFunc()
函数创建。NewTimer()
函数创建一个Timer
对象,该对象在指定的时间间隔后向一个通道发送一个当前时间。AfterFunc()
函数则会在指定的时间间隔后执行一个函数。通过
timer
,可以实现许多常见的任务,比如定期执行某个操作、超时控制、任务调度等。同时,在Go语言中,timer
还可以方便地取消或重置,能够更加灵活地控制程序的运行。所以,这里我们可以使用
timer
实现请求的超时控制,下面我们来看使用timer
来实现超时控制的具体步骤。3.2 timer实现超时控制
如果需要使用
timer
实现请求的超时控制,可以通过以下步骤来实现请求的超时处理,具体如下:-
创建一个
对象。可以使用timer
函数创建一个新的timer对象time.NewTimer()
启动一个goroutine来执行具体的业务逻辑
-
在
语句中处理超时事件。在select
语句中,使用一个case来处理select
的超时事件timer
在需要控制超时的地方使用上述逻辑
下面是一个示例代码,演示了如何使用timer实现超时控制:
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {
// 1. 创建一个timer对象,等待5秒钟
timeout := time.NewTimer(5 * time.Second)
ch := make(chan string, 1)
go func() {
// 2. 这里我们简单模拟一个需要执行10秒的操作
time.Sleep(10 * time.Second)
ch <- "hello world"
}()
// 3. 在select语句中处理超时事件 或者请求正常返回
select {
case <-timeout.C:
// 执行任务超时处理
fmt.Println("操作超时")
return
case result := <-ch:
// 执行正常业务流程
fmt.Println(result)
}
// 停止timer
if !timeout.Stop() {
<-timeout.C
}
// 操作执行完成
fmt.Println("操作执行完成")
}
这里在主协程处通过
NewTimer
创建一个定时器,然后启动一个协程对任务进行处理,当处理完成后,通过channel
告知其他协程。在主协程中,通过
select
语句,对定时器timer
和channel
同时进行监听,当任务执行超时时,则执行超时逻辑;如果任务在超时前完成,则执行正常处理流程。通过这种方式,实现了请求的超时处理。
3.3 对问题的解决
下面展示使用
timer
来实现对请求的超时处理,从而避免程序长期处于等待状态,造成系统性能大幅下降。func makeRequest(url string) (string, error) {
// 具体的业务逻辑
}
func main() {
url := "https://baidu.com"
// 设置超时时间为5秒
timeout := 5 * time.Second
// 创建一个计时器,等待超时
timer := time.NewTimer(timeout)
// 创建一个 channel,用于接收请求的结果
ch := make(chan string, 1)
// 启动协程执行请求
go func() {
result, err := makeRequest(url)
if err != nil {
ch <- fmt.Sprintf("Error: %s", err.Error())
return
}
ch <- result
}()
// 等待超时或者请求结果返回
select {
case result := <-ch:
fmt.Println(result)
case <-timer.C:
fmt.Println("Request timed out")
}
// 请求完成后,停止定时器
if !timer.Stop() {
<-timer.C
}
}
在这个示例中,我们使用
time
包创建一个计时器,等待超时。同时,我们还创建了一个 channel,用于接收请求的结果。然后我们启动一个协程执行请求,一旦请求返回,就会将结果发送到 channel 中。在主协程中,我们使用 select
语句等待超时或者请求结果返回。如果请求在超时之前返回,就会从 channel 中接收到结果并打印出来。如果请求超时,就会打印出相应的错误信息。从而实现了避免了处理某些场景请求时,避免系统进入长时间等待的问题的出现。
4.timetCtx的实现方案
虽然,
timer
和select
实现超时控制的逻辑并不复杂,但是在某些场景下,使用timerCtx
来实现超时控制,相对来说是更为简单的,而且现有开源框架基本上也是通过该方式来实现的。所以接下来,我们来对timerCtx
进行基本介绍,同时使用timerCtx
来实现超时控制。4.1 timerCtx的基本介绍
timerCtx
是一种在Go语言中使用Context
和Timer
结合实现超时控制的方式。它是一个自定义的结构体类型,用于封装定时器和取消函数,并提供一种方便的方式来取消goroutine
的执行,从而避免出现goroutine
泄露等问题。4.2 timerCtx的基本使用方式
当使用
timetCtx
实现超时控制,通常需要以下几个步骤:-
调用
方法,创建一个超时控制的子上下文。context.WithTimeout()
启动一个协程来执行任务。
-
在主协程中,通过
语句调用select
方法来判断是否超时。如果Done()
方法返回的Done()
被关闭,则意味着已经超时,需要及时停止当前任务并返回。channel
-
在函数返回时,调用取消函数
,释放占用的资源。cancel()
下面是一个示例代码,演示了如何使用
timerCtx
实现超时控制:package main
import (
"context"
"fmt"
"time"
)
func main() {
// 创建一个timerCtx,设置超时时间为3秒
ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 3*time.Second)
// 调用cancel函数,释放占用的资源
defer cancel()
// 开启一个协程执行任务
ch := make(chan string, 1)
go func() {
// 模拟任务执行,休眠5秒
time.Sleep(5 * time.Second)
ch <- "hello world"
}()
// 在主协程中等待timerCtx超时或任务完成
select {
case <-ctx.Done():
fmt.Println("timeout")
case result := <-ch:
fmt.Println(result)
}
}
这里在主协程处通过
context.WithTimeout
创建一个timerCtx
,然后启动一个协程对任务进行处理,当处理完成后,通过channel
告知其他协程。其次,对于
timerCtx
来说,调用Done
方法将会返回一个channal
,当超时后,该channel
将会自动被关闭,此时通过select
,将能够从该处于close
状态的channel
中接收到数据。因此,在主协程中,通过
select
语句,对这两个channel
同时进行监听,当任务执行超时时,则执行超时逻辑;如果任务在超时前完成,则执行正常处理流程。通过这种方式,实现了请求的超时处理。4.3 对问题的解决
下面使用
context.WithTimeout
和 select
来实现请求的超时处理,通过这种方式,避免程序长期处于等待状态,具体代码实现如:// 执行具体的业务逻辑
func makeRequest(ctx context.Context, url string) (string, error) {}
func main() {
url := "https://baidu.com"
// 创建一个不带超时的context
ctx := context.Background()
// 1. 创建一个带超时的timerCtx
timeout := 5 * time.Second
timerCtx, cancel := context.WithTimeout(ctx, timeout)
//5. 在函数返回时,调用取消函数 cancel(),释放占用的资源。
defer cancel()
// 创建一个 channel,用于接收请求的结果
ch := make(chan string, 1)
// 2. 将子上下文传递给需要进行超时控制的函数, 启动协程执行请求
go func() {
result, err := makeRequest(ctx,url)
if err != nil {
ch <- fmt.Sprintf("Error: %s", err.Error())
return
}
ch <- result
}()
// 函数可以通过调用 context.Context 对象的 Done() 方法来判断是否超时。
// 如果 Done() 方法返回的 channel 被关闭,则意味着已经超时,需要及时停止当前任务并返回。
select {
case result := <-ch:
fmt.Println(result)
case <-timerCtx.Done():
fmt.Println("Request timed out")
}
}
在这个例子中,我们使用
context.WithTimeout
创建一个带有超时的 context 对象,设置超时时间为 5秒钟。handleRequest
来执行对应的任务,将timeCtx
传递给handleRequest
,如果没有在对应时间内正常返回,此时任务会直接返回,不会无限期执行下去。在任务执行过程中,通过
select
不断检查 ctx.Done()
方法的返回值,如果超时时间到了,ctx.Done()
的结果将变为一个非 nil
的值,这时我们就可以在 select
语句中执行超时处理的逻辑。最后,在任务返回后,调用取消函数
cancel()
,释放占用的资源。从上面
timer
实现超时控制,或者是使用timerCtx
的实现来看,其实二者区别并不大,但是事实上,现在任务的超时控制,基本上都是使用timerCtx
实现的,并非使用timer
来实现的,后续将会对其进行说明。