1、context 结构是什么样的？ 2、context 使用场景和用途？

在 Go 语言中，context 是一个标准库提供的结构，用于在多个 Goroutine 之间传递请求的上下文信息。它的主要用途是控制 Goroutine 的生命周期，尤其是在处理超时、取消操作、以及传递请求范围内的元数据时，context 提供了一个简洁且高效的方式。

1. context 结构

context 实际上是一个接口，主要有四种方法：

• Deadline() (deadline time.Time, ok bool)：返回 context 何时会超时，如果没有设置超时，则 ok 为 false。
• Done() <-chan struct{}：返回一个 channel，当 context 被取消或超时时，该 channel 会被关闭，通知监听方操作已取消。
• Err() error：返回 context 结束的原因，如果 Done channel 关闭，Err 返回 context.Canceled 或 context.DeadlineExceeded。
• Value(key interface{}) interface{}：允许在 context 中存储和检索与 key 相关联的值，用于传递请求范围内的数据。

func fun1{
    // 创建一个新的上下文，并在其中存储用户ID  
	ctx := context.WithValue(r.Context(), userIDKey, "12345")  
	// 将新的上下文传递给下游的处理函数  
	processRequest(ctx, w)  
}  

func processRequest(ctx context.Context, w http.ResponseWriter)   
	// 从上下文中获取用户ID  
	userID := ctx.Value(userIDKey).(string)  

2. context 的使用场景

context 主要用于以下几个场景：

• Goroutine 的取消：当多个 Goroutine 协作时，context 可以用于在父 Goroutine 取消操作时通知所有子 Goroutine 停止工作。
• 超时控制：在需要设置超时的场景中，例如 HTTP 请求或数据库查询等操作，context 可以在超时时自动取消操作，避免 Goroutine 长时间阻塞。
• 传递元数据：context 可以用来传递请求范围内的元数据，比如用户身份信息、授权令牌、跟踪 ID 等。这对于在请求的不同阶段共享数据非常有用。

3. 常用的 context 函数

Go 提供了几个用于创建和操作 context 的函数：

• context.Background()：返回一个空的上下文，通常作为根 context 使用。
• context.TODO()：在不确定要使用哪个 context 时使用的占位符，后续可以替换为实际的 context。
• context.WithCancel(parent Context) (ctx Context, cancel CancelFunc)：返回一个可取消的 context，调用 cancel 函数可以取消该 context。
• context.WithDeadline(parent Context, d time.Time) (Context, CancelFunc)：返回一个带有截止时间的 context，在指定时间点之后，该 context 会自动取消。
• context.WithTimeout(parent Context, timeout time.Duration) (Context, CancelFunc)：返回一个带有超时的 context，超时后自动取消。
• context.WithValue(parent Context, key, val interface{}) Context：返回一个带有值的 context，可以通过 key 取回 val。

4. context 的示例

以下是使用 context 控制 Goroutine 取消的示例：

package main

import (
    "context"
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    // 创建一个带取消功能的 context
    ctx, cancel := context.WithCancel(context.Background())
    
    // 启动一个 Goroutine
    go func(ctx context.Context) {
        for {
            select {
            case <-ctx.Done():
                fmt.Println("Goroutine 停止")
                return
            default:
                fmt.Println("Goroutine 正在运行")
                time.Sleep(500 * time.Millisecond)
            }
        }
    }(ctx)
    
    // 主程序等待一段时间后取消 Goroutine
    time.Sleep(2 * time.Second)
    cancel()
    
    // 等待 Goroutine 完成
    time.Sleep(1 * time.Second)
}

在这个例子中，context.WithCancel 创建了一个带取消功能的 context。当主程序调用 cancel() 时，context.Done() channel 会关闭，Goroutine 检测到此变化后终止运行。

5. context 的最佳实践

• 不要在函数中传递 nil context：总是使用 context.TODO() 或 context.Background() 作为起点。
• 及时调用 cancel 函数：确保使用 context.WithCancel 或 context.WithTimeout 时，最终会调用返回的 CancelFunc，以防止资源泄漏。
• 在请求生命周期中传递 context：在处理 HTTP 请求或 RPC 调用时，将 context 贯穿整个请求生命周期，以便在需要时控制超时和取消。

context 是 Go 语言并发编程中的一个关键工具，能够有效管理 Goroutine 的生命周期，确保资源的正确释放，并在复杂的并发场景中传递元数据。