Golang?HTTP服務(wù)超時控制實現(xiàn)原理分析

更新時間：2023年05月10日 10:09:42 作者：未來誰可知

這篇文章主要介紹了Golang?HTTP服務(wù)超時控制實現(xiàn)原理，HTTP服務(wù)的超時控制是保障服務(wù)高可用性的重要措施之一，由于HTTP服務(wù)可能會遇到網(wǎng)絡(luò)延遲，資源瓶頸等問題，因此需要對請求進行超時控制，以避免服務(wù)雪崩等問題，需要的朋友可以參考下

前情提要

因為上一篇提過，每次來一個請求，然后就會起一個goroutinue那么導致的可能就是一個樹形結(jié)構(gòu)的請求圖，底下節(jié)點在執(zhí)行中如果發(fā)生了超時，那么就有協(xié)程會堆積，所以超時控制是有必要的,一般的實現(xiàn)都由一個頂層設(shè)計一個Context進行自頂向下傳遞，這樣可以從一個地方去避免多處執(zhí)行異常，對于Context的過多細節(jié)我不在這里一一闡述，有需要的我將單獨出一篇關(guān)于Context的介紹，下面我們就來看一下源碼是如何設(shè)計的：

Context

// Context's methods may be called by multiple goroutines simultaneously.
type Context interface {
  // 當Context被取消或者到了deadline,返回一個被關(guān)閉的channel
  Done() <-chan struct{}
}
// 函數(shù)句柄
type CancelFunc func()

設(shè)計初衷最關(guān)注的兩個點就是一個是如何主動結(jié)束下游，另一個是如何通知上游結(jié)束下游時

前者利用CancelFunc 后者利用Done,后者需要不斷監(jiān)聽所以利用channel的返回值做監(jiān)聽

//創(chuàng)建退出Context
func WithCancel(parent Context)(ctx Context,cancel CancelFunc){}
//創(chuàng)建有超時時間的Context
func WithTimeout(parent Context,timeout time.Duration)(Context,CancelFunc){}
//創(chuàng)建有截止時間的Context
func WithDeadline(parent Context,d time.Time)(Context,CancelFunc){}

WithCancel/WithTimeout/WithDeadline都是通過定時器來自動觸發(fā)終結(jié)通知的，也就是說為父節(jié)點生成一個Done的子節(jié)點，并且返回子節(jié)點的CancelFunc函數(shù)句柄.

封裝自定義的Context

context.go

可以定義一個自己的Context，里面先擁有最基本的request和response兩個參數(shù),最后是因為思考到并發(fā)寫resposne的writer所以需要加入鎖成員變量以及防止重復(fù)寫的超時標志位

package framework
import (
	"context"
	"encoding/json"
	"net/http"
	"sync"
)
type Context struct {
	Request        *http.Request
	ResponseWriter http.ResponseWriter
	hasTimeOut     bool // 是否超時標記位
	writerMux      *sync.Mutex
}
func NewContext()*Context{
	return &Context{}
}
func (ctx *Context) BaseContext() context.Context {
	return ctx.Request.Context()
}
func (ctx *Context) Done() <-chan struct{} {
	return ctx.BaseContext().Done()
}
func (ctx *Context)SetHasTimeOut(){
	ctx.hasTimeOut=true
}
func (ctx *Context)HasTimeOut()bool{
	return ctx.hasTimeOut
}
// 自行封裝一個Json的方法
func (ctx *Context) Json(status int, obj interface{}) (err error) {
	if ctx.HasTimeOut(){
		return nil
	}
	bytes, err := json.Marshal(obj)
	ctx.ResponseWriter.WriteHeader(status)
	_, err = ctx.ResponseWriter.Write(bytes)
	return
}
// 對外暴露鎖
func (ctx *Context) WriterMux() *sync.Mutex {
	return ctx.writerMux
}
// 統(tǒng)一處理器Controller方法
type ControllerHandler func(c *Context) error

main.go

業(yè)務(wù)方法使用一下自己封裝的Context，里面考慮到了超時控制以及并發(fā)讀寫,以及處理panic

package main
import (
	"context"
	"fmt"
	"testdemo1/coredemo/framework"
	"time"
)
func FooController(ctx *framework.Context) error {
	durationCtx, cancel := context.WithTimeout(ctx.BaseContext(), time.Second)
	defer cancel()
	finish := make(chan struct{}, 1)
	panicChan := make(chan interface{}, 1)
	go func() {
		defer func() {
			if p := recover(); p != nil {
				panicChan <- p
			}
		}()
		time.Sleep(time.Second * 10)
		finish <- struct{}{}
	}()
	select {
	case p := <-panicChan: // panic
	fmt.Println("panic:",p)
	    ctx.WriterMux().Lock()  // 防止多個協(xié)程之前writer的消息亂序
		defer ctx.WriterMux().Unlock()
		ctx.Json(500, "panic")
	case <-finish: // 正常退出
		ctx.Json(200, "ok")
		fmt.Println("finish")
	case <-durationCtx.Done(): // 超時事件
		ctx.WriterMux().Lock()
		defer ctx.WriterMux().Unlock()
		ctx.Json(500, "timed out")
		ctx.SetHasTimeOut()  // 防止多次協(xié)程重復(fù)寫入超時日志
	}
	return nil
}

Core.go

serverHandler的類，進行處理請求的邏輯，可以先注冊對應(yīng)的映射器和方法

package framework
import (
	"net/http"
)
type Core struct {
	RouterMap map[string]ControllerHandler
}
func (c Core) ServeHTTP(writer http.ResponseWriter, request *http.Request) {
	http.DefaultServeMux.ServeHTTP(writer, request)
}
func NewCore() *Core {
	return &Core{
		RouterMap:make(map[string]ControllerHandler,0),
	}
}
// 注冊Get方法
func (c *Core) Get(pattern string, handler ControllerHandler) {
	c.RouterMap["get"+"-"+pattern]=handler
}
// 注冊Post方法
func (c *Core) Post(pattern string, handler ControllerHandler) {
	c.RouterMap["post"+"-"+pattern]=handler
}

router.go

router統(tǒng)一管理注冊進我們對應(yīng)的http方法到我們的請求邏輯類里去

package main
import "testdemo1/coredemo/framework"
func registerRouter(core *framework.Core){
	// 設(shè)置控制器
	core.Get("foo",FooController)
}

main.go

最后是主程序的執(zhí)行http服務(wù)監(jiān)聽和調(diào)用初始化router的注冊!傳入我們自定義的Context

package main
import (
	"log"
	"net/http"
	"testdemo1/coredemo/framework"
)
func main() {
	server:=&http.Server{Addr: ":8080",Handler: framework.NewCore()}
	// 注冊router
	registerRouter(framework.NewCore())
	err := server.ListenAndServe()
    if err!=nil{
    	log.Fatal(err)
	}
}

本文到此結(jié)束！可以自行實現(xiàn)一遍，體驗一下，實際和gin的源碼封裝就是類似的～

我們下一篇再見

到此這篇關(guān)于Golang HTTP服務(wù)超時控制實現(xiàn)原理分析的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Golang HTTP服務(wù)超時控制內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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