寫在前面 

最近和幾個小伙伴們在寫字節(jié)跳動第五屆青訓(xùn)營后端組的大作業(yè)。

雖然昨天已經(jīng)提交了項目，但有很多地方值得總結(jié)一下，比如這一篇，來看看我們是如何管理應(yīng)用的生命周期的。

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一、什么時候要注意管理應(yīng)用的生命周期？

先來看一段代碼：（假設(shè)無 err 值）

func main() {
    // 1、啟動HTTP服務(wù)
	http.HandleFunc("/", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
		fmt.Fprintln(w, "Hello, World!")
	})
	http.ListenAndServe(":8080", nil)
    // 2、啟動GRPC服務(wù)
    server := grpc.NewServer()
    listener, _ := net.Listen("tcp", ":1234")
	server.Serve(listener)    
}

這一段代碼，相信你一眼就能看出問題，因為在啟動HTTP后，進(jìn)程會堵塞住，下面啟動GRPC服務(wù)的代碼，壓根就不會執(zhí)行。

但是，如果想要同時啟動GRPC服務(wù)呢？該怎么做呢？

自己沒有時間，那么就請一個幫手咯，讓它來為我們啟動GRPC服務(wù)，而這個幫手，就是go的攜程。

• 來看一段偽代碼，也就是調(diào)整成這樣，

func main() {
    // 1、將HTTP服務(wù)放在后臺啟動
    go start http
    // 2、將GRPC服務(wù)放在前臺啟動
    start grpc  
}

但是調(diào)整成這樣之后，理想的情況就是，HTTP成功啟動后、GRPC也要啟動成功。HTTP意外退出后，GRPC也需要退出服務(wù)，他們倆需要共存亡。

但若出現(xiàn)了 HTTP 意外退出、GRPC還未退出，那么就會浪費(fèi)資源。還可能出現(xiàn)其他的問題。比如接口異常。這樣會很危險。那我們該利用什么方式，讓同一服務(wù)內(nèi)，啟動多個線程。并且讓他們共同存亡的呢？

了解了上面的問題，我們再來重新描述總結(jié)一下出現(xiàn)的問題。

一個服務(wù)，可能會啟動多個進(jìn)程，比如說 HTTP API、GRPC API、服務(wù)的注冊，這些模塊都是獨(dú)立的，都是需要在程序啟動的時候進(jìn)行啟動。

而且如果需要關(guān)閉掉這個應(yīng)用，還需要處理很多關(guān)閉的問題。比如說

• HTTP、GRPC 的優(yōu)雅關(guān)閉
• 關(guān)閉數(shù)據(jù)庫鏈接
• 完成注冊中心的注銷操作
• ...

而且，啟動的多個進(jìn)程間，該如何通信呢？ 某些服務(wù)意外退出了，按理來說要關(guān)閉整個應(yīng)用，該如何監(jiān)聽到呢？

二、我們是如何做的

（1）利用面向?qū)ο蟮姆绞絹砉芾響?yīng)用的生命周期

定義一個管理者對象，來管理我們應(yīng)用所需要啟動的所有服務(wù)，比如這里需要被我們啟動的服務(wù)有：HTTP、GRPC

這個管理者核心有兩個方法：start、stop

// 用于管理服務(wù)的開啟、和關(guān)閉
type manager struct {
	http *protocol.HttpService // HTTP生命周期的結(jié)構(gòu)體[自定義]
	grpc *protocol.GRPCService // GRPC生命周期的結(jié)構(gòu)體[自定義]
	l    logger.Logger		   // 日志對象
}

不用關(guān)心這里依賴的 http、grpc結(jié)構(gòu)體是什么，我們在后面的章節(jié)，會詳細(xì)解釋。只需要知道，我們用manager這個結(jié)構(gòu)體，用于管理http、grpc服務(wù)即可。

（2）處理start

start這個函數(shù)，核心只做了兩件事，分別啟動HTTP、GRPC服務(wù)。

func (m *manager) start() error {
	// 打印加載好的服務(wù)
	m.l.Infof("已加載的 [Internal] 服務(wù): %s", ioc.ExistingInternalDependencies())
	m.l.Infof("已加載的 [GRPC] 服務(wù): %s", ioc.ExistingGrpcDependencies())
	m.l.Infof("已加載的 [HTTP] 服務(wù): %s", ioc.ExistingGinDependencies())
	// 如果不需要啟動HTTP服務(wù)，需要才啟動HTTP服務(wù)
	if m.http != nil {
		// 將HTTP放在后臺跑
		go func() {
			// 注：這屬于正常關(guān)閉："http: Server closed"
			if err := m.http.Start(); err != nil && err.Error() != "http: Server closed" {
				return
			}
		}()
	}
    // 將GRPC放入前臺啟動
	m.grpc.Start()
	return nil
}

又因為開頭說過了，啟動這兩任一服務(wù)，都會將進(jìn)程堵塞住。

所以我們找了一個幫手（攜程）來啟動HTTP服務(wù)，然后將GRPC服務(wù)放在前臺運(yùn)行。

那為什么我要將GRPC服務(wù)放在前臺運(yùn)行呢？其實理論上放誰都行，但由于我們的架構(gòu)原因。我們有的服務(wù)不需要啟動HTTP服務(wù)，而每一個服務(wù)都會啟動GRPC服務(wù)。所以，將GRPC放置在前臺，會更合適。

至于里面如何使用HTTP、GRPC的服務(wù)對象啟動它們的服務(wù)。在這一節(jié)就不多贅述了。在之后的章節(jié)會有詳細(xì)的介紹~

看完了統(tǒng)一管理啟動的start方法，那我們來看看如何停止服務(wù)吧

（3）處理stop

1、什么時候才去Stop？

我們開啟了多個服務(wù)，并且有的還是放在后臺運(yùn)行的。這就涉及到了多個攜程的間通信的問題了

用什么來通信吶？我怎么知道HTTP服務(wù)掛沒掛？是意外掛的還是主動掛的？我們怎么能夠優(yōu)雅的統(tǒng)一關(guān)閉所有服務(wù)呢？

其實這一切的問題，Go都為我們想好了：那就是使用Channels。一個channel是一個通信機(jī)制，它可以讓一個攜程通過它給另一個攜程發(fā)送值信息。每個channel都有一個特殊的類型，也就是channels可發(fā)送數(shù)據(jù)的類型。

我們把一個go程當(dāng)作一個人的化，那么main 方法啟動的主go程就是你自己。在你的程序中使用到的其他go程，都是你的好幫手，你的好朋友，它們有給你去處理耗時邏輯的、有給你去執(zhí)行業(yè)務(wù)無關(guān)的切面邏輯的。而且是你的好幫手，按理來說最好是由你自己去決定，要不要請一個好幫手。

當(dāng)你請來了一個好幫手后，它們會在你的背后為你做你讓他們做的事情。那么多個人之間的通信，比較現(xiàn)代的方法，那可以是：打個電話？發(fā)個消息？所以用到了一個溝通的信道：Channel

好了，當(dāng)你了解了這些后，也就是接收到一些電話后，我們才需要去stop。我們再回到Dousheng使用的情景：

2、Dousheng的應(yīng)用場景

主攜程是GRPC服務(wù)這個人，我們請了一個幫手，給我啟動HTTP服務(wù)。這個時候，如果HTTP服務(wù)這個幫手意外出事了。既然是幫我么你做事，那我們肯定得對別人負(fù)責(zé)是吧。但是我們也不知道它出不出意外啊，怎么辦呢？這時候你想了兩個方法：

• 跟你的幫手HTTP，發(fā)了如下消息

這就需要HTTP自己告訴我們，按理來說，應(yīng)該是可以的。但是如果HTTP遇到了重大問題，根本來不及告訴我們呢？咱們又是一個負(fù)責(zé)的男人。為了避免這種情況發(fā)生，又請一個人，專門給我們看HTTP有沒有遇到重大問題。于是有了第二種方式：

• 在請一個幫手signal.Notify，幫助我們監(jiān)聽HTTP可能會遇到的重大問題

當(dāng)我們收到HTTP出事的信號后，那我們就可以統(tǒng)一的去優(yōu)雅關(guān)閉服務(wù)了。就這樣，我們做了一個負(fù)責(zé)的人~

相信你已經(jīng)了解了核心的思想，我們來看看，用代碼該如何實現(xiàn)

3、代碼實現(xiàn)

• 啟動signal.Notify，用于監(jiān)聽系統(tǒng)信號

我們已經(jīng)分析過了，我們需要再請一個幫手，來給我們處理HTTP可能會遇到的重大事故：（syscall.SIGTERM, syscall.SIGQUIT, syscall.SIGHUP, syscall.SIGINT）

// WaitSign 等待退出的信號，實現(xiàn)優(yōu)雅退出
func (m *manager) waitSign() {
   // 用于接收信號的信道
   ch := make(chan os.Signal, 1)
   // 接收這幾種信號
   signal.Notify(ch, syscall.SIGTERM, syscall.SIGQUIT, syscall.SIGHUP, syscall.SIGINT)
   // 需要在后臺等待關(guān)閉
   go m.waitStop(ch)
}

當(dāng)signal.Notify收到上面所列舉的信號后，那么就可以去做關(guān)閉的事情了，那如何關(guān)閉呢？

• 讀取信號，執(zhí)行優(yōu)雅關(guān)閉邏輯

// WaitStop 中斷信號，比如Terminal [關(guān)閉服務(wù)的方法]
func (m *manager) waitStop(ch <-chan os.Signal) {
   // 等待信號，若收到了，我們進(jìn)行服務(wù)統(tǒng)一的關(guān)閉
   for v := range ch {
      switch v {
      default:
         m.l.Infof("接受到信號：%s", v)
         // 優(yōu)雅關(guān)閉HTTP服務(wù)
         if m.http != nil {
            if err := m.http.Stop(); err != nil {
               m.l.Errorf("優(yōu)雅關(guān)閉 [HTTP] 服務(wù)出錯：%s", err.Error())
            }
         }
		// 優(yōu)雅關(guān)閉GRPC服務(wù)
         if err := m.grpc.Stop(); err != nil {
            m.l.Errorf("優(yōu)雅關(guān)閉 [GRPC] 服務(wù)出錯：%s", err.Error())
         }
      }
   }
}

這里的邏輯比較簡單，就是當(dāng)接收到信號的時候，對HTTP、GRPC做優(yōu)雅關(guān)閉的邏輯。至于為什么要進(jìn)行優(yōu)雅關(guān)閉，而不是直接os.Exit()？我們在下一節(jié)講~

這里值得一提的是，我們從chanel里獲取數(shù)據(jù)，因為我們這里只和單個攜程間進(jìn)行通信了，使用的是 for range，并沒有使用for select

好了，這樣我們應(yīng)用的生命周期算是被我們優(yōu)雅的拿捏了。我們一直在講優(yōu)雅關(guān)閉這個詞，我們來解釋一下什么是優(yōu)雅關(guān)閉？為什么需要優(yōu)雅關(guān)閉？

三、什么是優(yōu)雅關(guān)閉

既然HTTP服務(wù)和GRPC服務(wù)都需要優(yōu)雅關(guān)閉，我們這里用HTTP服務(wù)來舉例。

先來看這張圖，假設(shè)有三個并行的請求至我們的HTTP服務(wù)。它們都期望得到服務(wù)器的response。HTTP服務(wù)器正常運(yùn)行的情況下，多半是沒問題的。

請求已發(fā)出，若提供的HTTP服務(wù)突然異常關(guān)閉了呢？我們繼續(xù)來把HTTP服務(wù)比作一個人?？纯此欠駜?yōu)雅呢？

（1）沒有優(yōu)雅關(guān)閉

如果HTTP這個人不太優(yōu)雅，是一個做事不怎么負(fù)責(zé)的渣男。當(dāng)自己異常over了之后，也不解決完自己的事情，就讓別人（request），找不到資源了。真的很不負(fù)責(zé)啊。

大致用一幅圖表示：

這個不優(yōu)雅的HTTP服務(wù)，當(dāng)有還未處理的請求時，自己就異常關(guān)閉了，那么它根本不會理會原先的請求是否完成了。它只管自己退出程序。

（2）有了優(yōu)雅關(guān)閉

看完了那個渣男HTTP（沒有優(yōu)雅關(guān)閉），我們簡直想罵它了。那我們來看，當(dāng)一個優(yōu)雅的謙謙君子（有優(yōu)雅關(guān)閉），又是如何看待這個問題的。

這是一個負(fù)責(zé)人的人，為什么說他負(fù)責(zé)人、說它優(yōu)雅呢？因為當(dāng)它自己接收到異常關(guān)閉的信號后。它不會只顧自己關(guān)閉。它大概還會做兩件事：

• 關(guān)閉建立連接的請求通道，防止還會接收到新的請求
• 處理完以請求的，但是還未響應(yīng)的請求。保證資源得到響應(yīng)，哪怕是錯誤的response。

正是因為它主要做了這兩件事，我們才說此時的HTTP服務(wù)，是一個優(yōu)雅的謙謙君子。

而當(dāng)有很多個請求到時候，我們怎么知道是否會不會突然異常關(guān)閉呢？如果遇到了這種情況，我們應(yīng)該處理完未完成的響應(yīng)，拒絕新的請求建立連接，因為我們是一個優(yōu)雅的人。

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