如何使用Golang实现一个基础的Web爬虫排队系统

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直接用 time.sleep 控制爬取间隔是错的,因其无法支持并发调度、失败重试、域名隔离限流,且会阻塞 goroutine、浪费资源;正确做法是为每个标准化域名分配独立 rate.limiter 实例,并透传带超时的 context。

如何使用Golang实现一个基础的Web爬虫排队系统

为什么直接用 time.Sleep 控制爬取间隔是错的

它无法应对并发任务调度、失败重试、优先级调整,还会让整个 goroutine 阻塞,浪费资源。真实场景里,你不是“等几秒再发一个请求”,而是“确保每秒最多发 N 个请求,且不同域名要独立限流”。

  • time.Sleep 会导致所有任务共享同一延迟逻辑,一旦某个 URL 报错重试,就拖慢后续全部任务
  • 不同目标站点对 QPS 敏感度不同,硬编码 sleep 时间等于把 example.comapi.github.com 当成同一个限流桶
  • goroutine 不会因为 sleep 就自动释放,大量 pending 的 sleep 状态会积内存和调度开销

正确做法是用带权重与域名隔离的令牌桶,配合 channel 控制消费节奏。比如用 golang.org/x/time/rateLimiter,每个域名配一个独立 *rate.Limiter 实例。

如何为不同域名分配独立限流器并复用

核心在于把域名作为 key 构建 map,避免每次请求都新建或查找失败。别用全局单例 limiter,也别在 handler 里临时 new —— 这两种都会导致限流失效或内存泄漏。

  • 初始化时用 sync.Map 或带读写锁的普通 map 存储 map[String]*rate.Limiter
  • 获取 limiter 时先 Load,不存在再 Store 新建,参数如 rate.Every(1 * time.Second)burst=5 要按域名策略配置
  • 注意:不要把 http.Request.Host 直接当 key,得先做标准化(去掉 port、转小写),否则 api.example.com:443API.EXAMPLE.COM 会被当成两个域名

示例片段:

limiter, _ := limiters.LoadOrStore(domain, rate.NewLimiter(rate.Every(2*time.Second), 1))

后续调用 limiter.Wait(ctx) 即可阻塞等待令牌。

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context.Context 在排队环节必须传透的原因

爬虫排队不是纯内存操作,它常嵌套在 HTTP handler、定时任务或消息消费中,任何一环超时或取消,排队中的请求都该立刻退出,否则 goroutine 泄漏、连接堆积、重试风暴全来了。

  • 所有 Limiter.Wait 必须传入带 timeout 的 ctx,比如 ctx, cancel := context.WithTimeout(parentCtx, 30*time.Second)
  • 如果上游已 cancel(如用户关闭页面、K8s 发送 SIGTERM),Wait 会立即返回 context.Canceled 错误,你不检查就继续发请求,等于忽略信号
  • 别在排队前就 http.NewRequestWithContext,而要在真正准备发起 HTTP 请求那一刻才绑定 context —— 排队阶段的 context 只管“能不能取令牌”,不关 HTTP 什么事

常见错误日志:context deadline exceeded 出现在 Limiter.Wait 而非 http.Do,说明排队卡住了,得查 limiter burst 是否设太小,或上游 ctx timeout 是否过短。

为什么不用 channel 做任务队列而选 sync.Pool + 有限长 slice

初学者容易想当然用 chan *Task 做缓冲队列,但实际压测会发现:channel 阻塞写入导致生产者卡死、GC 压力大、无法按优先级插队、扩容缩容困难。

  • 高吞吐下,chan 的锁竞争比 slice+mutex 更重;尤其当消费者偶尔延迟,channel 缓冲区满后所有生产者全停摆
  • sync.Pool 复用 []*Task 切片,配合 atomic.Int64 计数器控制总长度(如最多存 10000 个待爬 URL),内存更可控
  • 需要优先级时,slice 可以快速排序或分 bucket(如 status=200 的放 front,404 放 back),channel 无法做到

关键点:不是“有没有队列”,而是“谁控制入队节奏”。真正的排队逻辑在 limiter.Wait,而不是 channel 的容量。队列只是暂存,不是调度器。

事情说清了就结束。真正难的是域名识别的健壮性、限流参数的动态加载、以及 context 取消后残留 goroutine 的清理——这些不会报错,但会让系统在流量高峰时悄悄失联。

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