context.WithCancel/Timeout/Deadline/Value 到底该怎么用才对?

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context核心是传递取消信号、超时控制和请求生命周期边界,非传参工具;WithCancel用于手动取消场景,须调用cancel();WithTimeout/WithDeadline需确保操作响应取消;WithValue仅存不可变元数据,禁传业务参数;context须自上而下传递。

context.WithCancel/Timeout/Deadline/Value 到底该怎么用才对?

go 里的 context 不是用来“传参”的,也不是为了替代函数参数;它的核心职责是传递取消信号、超时控制和跨 goroutine 的请求生命周期边界。用错 context,轻则逻辑混乱、资源泄漏,重则服务雪崩、goroutine 泄漏。下面说清楚每个方法该在什么场景下用、怎么用才对。

WithCancel:只在需要手动触发取消时才用

它返回一个可主动关闭的 context,适合“外部控制流程终止”的场景,比如用户主动取消请求、管理后台下发停机指令、或组合多个子任务并统一中止。

  • 不要为每个函数调用都 new 一个 WithCancel —— 没有取消需求就直接用 context.background() 或上游传入的 ctx
  • 必须调用返回的 cancel() 函数,否则底层 channel 不会关闭,goroutine 和 timer 可能永远卡住
  • 典型误用:在 http handler 里自己调 WithCancel,却不跟 request 生命周期绑定 → 应该用 r.Context(),它已自带 cancel(当连接断开或客户端取消时自动触发)

WithTimeout / WithDeadline:按时间约束做自动清理,不是“设个保险丝”就完事

两者本质一样,WithTimeout 是相对当前时间的偏移,WithDeadline 是绝对时间点。关键不是“加个 timeout”,而是确保所有依赖此 context 的操作真正响应取消

  • HTTP Client 发起请求时,应把带 timeout 的 context 传给 client.Do(req.WithContext(ctx)),而不是只在函数开头 Sleep 一下
  • 数据库查询、rpc 调用、channel receive 等阻塞操作,必须显式检查 ctx.Done() 并退出,不能只靠 defer 关闭资源
  • 避免嵌套 timeout:比如外层用 5s,内层又用 3s —— 容易导致提前中断且难以 debug;优先统一由最外层控制超时边界

WithValue:只存元数据,绝不传业务参数或状态对象

WithValue 是 context 里最危险的一个。它不参与取消、不携带时间信息,只是个“附带注释”。滥用会导致隐式依赖、类型难维护、甚至内存泄漏。

  • 只允许存不可变、小体积、请求级只读元数据,比如 request_iduser_idtrace_id
  • 禁止传 Struct 指针、函数、*sql.DB、配置对象等 —— 这些应该通过参数或依赖注入传递
  • 取值时务必用类型断言 + 判断是否为 nil,不要假设 key 一定存在;key 类型建议用私有 unexported 类型,避免冲突
  • 常见反例:“我把 config 放 context 里,全链路都能取” → 这会让函数签名失真,单元测试困难,也违背依赖显式化原则

组合使用的关键原则:从上往下传,不从下往上造

context 树必须是单向向下传递的。父 goroutine 创建 context,子 goroutine 接收并可能派生新 context(如加 timeout),但绝不在子 goroutine 里凭空 new Background 或 WithCancel。

  • HTTP server:handler 接收 r.Context() → 传给 service 层 → service 再根据 DB 调用需要加 WithTimeout
  • 定时任务:用 context.WithCancel(context.Background()) 启动,收到 OS 信号后调 cancel(),让所有子任务感知退出
  • 永远不要在工具函数里写 ctx := context.WithTimeout(context.Background(), ...) —— 这等于切断了调用链的生命周期控制
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