实战：用取消参数使 Go net/http 服务更灵活( 三 ) 关于超时

$ Go run server.go2019/12/29 17:20:03 Slow API call done after 4 seconds.这个现象表明：虽然 1 秒之后请求超时了，但是服务仍然完整地处理了请求。这就是在 4 秒之后才打出日志的原因。
虽然在这个例子里问题很简单，但是类似的现象在生产中可能变成一个严重的问题。例如，当 slowAPICall 函数开启了几个百个协程，每个协程都处理一些数据时。或者当它向不同系统发出多个不同的 API 发出请求时。这种耗时长的的进程，它们的请求方/客户端并不会使用服务端的返回结果，会耗尽你系统的资源。
所以，我们怎么保护系统，使之不会出现类似的未优化的超时或取消请求呢？
上下文超时和取消Go 有一个包名为 `context`[8] 专门处理类似的场景。
context 包在 Go 1.7 版本中提升为标准库，在之前的版本中，以`golang.org/x/net/context`[9] 的路径作为 Go Sub-repository Packages[10]出现。
这个包定义了 Context 类型。它最初的目的是保存不同 API 和不同处理的截止时间、取消信号和其他请求相关的值。如果你想了解关于 context 包的其他信息，可以阅读 Golang's blog[11] 中的 “Go 并发模式：Context”（译注：Go Concurrency Patterns: Context） .
net/http 包中的的 Request 类型已经有 context 与之绑定。从 Go 1.7 开始， Request 新增了一个返回请求的上下文的 `Context` 方法[12] 。对于进来的请求，在客户端关闭连接、请求被取消（HTTP/2 中）或 ServeHTTP 方法返回后，服务端会取消上下文。
我们期望的现象是，当客户端取消请求（输入了 CTRL + C）或一段时间后TimeoutHandler 继续执行然后终止请求时，服务端会停止后续的处理。进而关闭所有的连接，释放所有被运行中的处理进程（及它的所有子协程）占用的资源。
我们把 Context 作为参数传给 slowAPICall 函数：
func slowAPICall(ctx context.Context) string { d := rand.Intn(5) select { case <-time.After(time.Duration(d) * time.Second):log.Printf("Slow API call done after %d seconds.\n", d)return "foobar" }}func slowHandler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) { result := slowAPICall(r.Context()) io.WriteString(w, result+"\n")}在例子中我们利用了请求上下文，实际中怎么用呢？`Context` 类型[13]有个 Done 属性，类型为 <-chan struct{} 。当进程处理完成时， Done 关闭，此时表示上下文应该被取消，而这正是例子中我们需要的。
我们在 slowAPICall 函数中用 select 处理 ctx.Done 通道。当我们通过 Done 通道接收一个空的 struct 时，意味着上下文取消，我们需要让 slowAPICall 函数返回一个空字符串。
func slowAPICall(ctx context.Context) string { d := rand.Intn(5) select { case <-ctx.Done():log.Printf("slowAPICall was supposed to take %s seconds, but was canceled.", d)return ""//time.After() 可能会导致内存泄漏 case <-time.After(time.Duration(d) * time.Second):log.Printf("Slow API call done after %d seconds.\n", d)return "foobar" }}（这就是使用 select 而不是 time.Sleep -- 这里我们只能用 select 处理 Done 通道。）
在这个简单的例子中，我们成功得到了结果 -- 当我们从 Done 通道接收值时，我们打印了一行日志到 STDOUT 并返回了一个空字符串。在更复杂的情况下，如发送真实的 API 请求，你可能需要关闭连接或清理文件描述符。
我们再启动服务，发送一个 cRUL 请求：
# The cURL command:$ curl localhost:8888Timeout!# The server output:$ Go run server.go2019/12/30 00:07:15 slowAPICall was supposed to take 2 seconds, but was canceled.检查输出：我们发送了 cRUL 请求到服务，它耗时超过 1 秒，服务取消了 slowAPICall 函数。我们几乎不需要写任何代码。 TimeoutHandler 为我们代劳了 -- 当处理耗时超过预期时， TimeoutHandler 终止了处理进程并取消请求上下文。
TimeoutHandler 是在 `timeoutHandler.ServeHTTP` 方法[14] 中取消上下文的：
// Taken from: #L3217-L3263func (h *timeoutHandler) ServeHTTP(w ResponseWriter, r *Request) {ctx := h.testContextif ctx == nil {var cancelCtx context.CancelFuncctx, cancelCtx = context.WithTimeout(r.Context(), h.dt)defer cancelCtx()}r = r.WithContext(ctx)// *Snipped*}上面例子中，我们通过调用 context.WithTimeout 来使用请求上下文。超时值 h.dt （TimeoutHandler 的第二个参数）设置给了上下文。返回的上下文是请求上下文设置了超时值后的一份拷贝。随后，它作为请求上下文传给r.WithContext(ctx) 。
context.WithTimeout 方法执行了上下文取消。它返回了 Context 设置了一个超时值之后的副本。当到达超时时间后，就取消上下文。