Go并发编程中sync/errGroup怎么使用

本篇内容介绍了“Go并发编程中sync/errGroup怎么使用”的有关知识，在实际案例的操作过程中，不少人都会遇到这样的困境，接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧！希望大家仔细阅读，能够学有所成！

一.序

这一篇算是并发编程的一个补充，起因是当前有个项目，大概の 需求是，根据kafka的分区（partition）数，创建同等数量的 消费者（ goroutine）从不同的分区中消费者消费数据，但是总有某种原因导致，某一个分区消费者创建失败，但是其他分区消费者创建失败。 最初的逻辑是，忽略分区失败的逻辑，将成功创建的分区消费者收集，用于获取消息进行数据处理。 代码就不在这里展示。

问题其实很明确： 如果在初始化分区消费者时，只要有一个消费创建失败，那么初始化工作就算失败，程序应该panic，退出。

但是当初设计时，消费者负责从kafka上游的某个topic获取到数据，然后经过数据处理后，再通过生产者将处理后的数据发送到下游的topic中，由于当时设计时，代码耦合比较重，导致无法通过初始化工作做这些，只能在启动生产者后， 再创建消费者，这就导致 创建消费者-->获取数据-->处理数据 杂糅到了一起。 这个问题一直到最近才有时间想着来解决。

比如有三个分区创建了三个分区的消费者，每个分区的消费者对应从自己的分区重获取数据，三个分区最初使用waitGroup进行控制三个分区创建，只有当三个分区都创建完成后才会执行后续逻辑。 但是 waitgroup并不能很好的解决：只要一个 goroutine 出错我们就不再等其他 goroutine 了，就默认创建分区消费者失败了，所以此时便想到了 errGroup

二.errGroup

errGroup 是google开源的基础扩展库。使用时先进行下载

go get -u golang.org/x/sync

2.1 函数签名

type Group struct { // contains filtered or unexported fields}     func WithContext(ctx context.Context) (*Group, context.Context)    func (g *Group) Go(f func() error)    func (g *Group) Wait() error

整个包就一个 Group 结构体

• 通过WaitContext 可以创建一个带取消的group

• Go 方法传入一个 func() error 内部会启动一个goroutine 去处理

• Wait 类似WaitGroup的Wait 方法，等待所有的 goroutine结束后退出，返回的错误是一个出错的 err

三.源码

3.1 Group

type Group struct {    // context 的 cancel 方法 cancel func()     // 复用 WaitGroup wg sync.WaitGroup  // 用来保证只会接受一次错误 errOnce sync.Once    // 保存第一个返回的错误 err     error}

3.2 WaitContext

func WithContext(ctx context.Context) (*Group, context.Context) { ctx, cancel := context.WithCancel(ctx) return &Group{cancel: cancel}, ctx}

WithContext 就是使用 WithCancel 创建一个可以取消的 context 将 cancel 赋值给 Group 保存起来，然后再将 context 返回回去

注意这里有一个坑，在后面的代码中不要把这个 ctx 当做父 context 又传给下游，因为 errgroup 取消了，这个 context 就没用了，会导致下游复用的时候出错

3.3 Go

func (g *Group) Go(f func() error) { g.wg.Add(1)  go func() {  defer g.wg.Done()                // 通过执行传入的匿名函数返回的错误值判断是否需要执行cancel  if err := f(); err != nil {      // 这一点很重要，确保错误只会被执行一次   g.errOnce.Do(func() {    g.err = err    if g.cancel != nil {     g.cancel()    }   })  } }()}

Go 方法是一个封装，相当于go 关键字的加强，会启动一个携程，然后利用waitgroup 来控制是否结束，如果有一个非 nil 的 error 出现就会保存起来并且如果有 cancel 就会调用 cancel 取消掉，使 ctx 返回

3.4 Wait

func (g *Group) Wait() error { g.wg.Wait() if g.cancel != nil {  g.cancel() } return g.err}

Wait 方法其实就是调用 WaitGroup 等待，如果有 cancel 就调用一下

四. 案例

基于 errgroup 实现一个 http server 的启动和关闭 ，以及 linux signal 信号的注册和处理，要保证能够 一个退出，全部注销退出。

package main import ( "context" "fmt" "log" "net/http" "os" "os/signal" "syscall" "time"  "golang.org/x/sync/errgroup") func main() { g, ctx := errgroup.WithContext(context.Background())  mux := http.NewServeMux() mux.HandleFunc("/ping", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {  _, _ = w.Write([]byte("pong")) })  // 模拟单个服务错误退出 serverOut := make(chan struct{}) mux.HandleFunc("/shutdown", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {  serverOut <- struct{}{} })  server := http.Server{  Handler: mux,  Addr:    ":8099", }  // g1 // g1 退出了所有的协程都能退出么？ // g1 退出后, context 将不再阻塞，g2, g3 都会随之退出 // 然后 main 函数中的 g.Wait() 退出，所有协程都会退出 g.Go(func() error {  err := server.ListenAndServe() // 服务启动后会阻塞, 虽然使用的是 go 启动，但是由于 g.WaitGroup 试得其是个阻塞的 协程  if err != nil {   log.Println("g1 error,will exit.", err.Error())  }  return err })  // g2 // g2 退出了所有的协程都能退出么？ // 到调用 `/shutdown`接口时, serverOut 无缓冲管道写入数据， case接收到数据后执行server.shutdown, 此时 g1 httpServer会退出 // g1退出后，会返回error,将error加到g中，同时会调用 cancel() // g3 中会 select case ctx.Done, context 将不再阻塞，g3 会随之退出 // 然后 main 函数中的 g.Wait() 退出，所有协程都会退出 g.Go(func() error {  select {  case <-ctx.Done():   log.Println("g2 errgroup exit...")  case <-serverOut:   log.Println("g2, request `/shutdown`, server will out...")  }   timeoutCtx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 3*time.Second)  // 这里不是必须的，但是如果使用 _ 的话静态扫描工具会报错，加上也无伤大雅  defer cancel()   err := server.Shutdown(timeoutCtx)  log.Println("shutting down server...")  return err })  // g3 // g3 捕获到 os 退出信号将会退出 // g3 退出了所有的协程都能退出么？ // g3 退出后, context 将不再阻塞，g2 会随之退出 // g2 退出时，调用了 shutdown，g1 会退出 // 然后 main 函数中的 g.Wait() 退出，所有协程都会退出 g.Go(func() error {  quit := make(chan os.Signal, 0)  signal.Notify(quit, syscall.SIGINT, syscall.SIGTERM)   select {  case <-ctx.Done():   log.Println("g3, ctx execute cancel...")   log.Println("g3 error,", ctx.Err().Error())   // 当g2退出时，已经有错误了，此时的error 并不会覆盖到g中   return ctx.Err()  case sig := <-quit:   return fmt.Errorf("g3 get os signal: %v", sig)  } })  // g.Wait 等待所有 go执行完毕后执行 fmt.Printf("end, errgroup exiting, %+v\n", g.Wait())}

运行测试

D:\gopath\src\Go_base\daily_test\errorGroup>go run demo.go

浏览器输入http://127.0.0.1:8099/shutdown

控制台输出

2021/12/11 10:52:03 g2, request `/shutdown`, server will out...
2021/12/11 10:52:03 g1 error,will exit. http: Server closed
2021/12/11 10:52:03 g3, ctx execute cancel...
2021/12/11 10:52:03 g3 error, context canceled // 间隔了3s
2021/12/11 10:52:06 shutting down server...
end, errgroup exiting, http: Server closed

从执行结果可以看出，这种退出可以保证每个goroutine都能在完成正在执行的工作后退出

在terminal 按ctrl + c

输出
2021/12/11 10:55:51 g2 errgroup exit...
2021/12/11 10:55:51 g1 error,will exit. http: Server closed
2021/12/11 10:55:51 shutting down server...
end, errgroup exiting, g3 get os signal: interrupt

“Go并发编程中sync/errGroup怎么使用”的内容就介绍到这里了，感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识可以关注编程网网站，小编将为大家输出更多高质量的实用文章！