golang定時器Timer的用法和實(shí)現(xiàn)原理解析
一文搞懂golang定時器Timer的用法和實(shí)現(xiàn)原理
前言
定時器在Go語言應(yīng)用中使用非常廣泛，Go語言的標(biāo)準(zhǔn)庫里提供兩種類型的計時器，一種是一次性的定時器Timer，另外一種是周期性的定時器Ticker。本文主要來看一下Timer的用法和實(shí)現(xiàn)原理，需要的朋友可以參考以下內(nèi)容，希望對大家有幫助。
Timer
Timer是一種單一事件的定時器，即經(jīng)過指定的時間后觸發(fā)一個事件，因?yàn)?code>Timer只執(zhí)行一次就結(jié)束，所以稱為單一事件，這個事件通過其本身提供的channel進(jìn)行通知觸發(fā)。
timer結(jié)構(gòu)體
通過src/time.sleep.go:Timer定義了Timer數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu):
// Timer代表一次定時，時間到達(dá)后僅執(zhí)行一個事件。
type Timer struct {
C <-chan Time
r runtimeTimer
}它提供了一個channel，在定時時間到達(dá)之前，沒有數(shù)據(jù)寫入timer.C會一直阻塞，直到時間到達(dá)，向channel寫入系統(tǒng)時間，阻塞解除，可以從中讀取數(shù)據(jù)，這就是一個事件。
創(chuàng)建定時器
func NewTimer(d Duration) *Timer
通過上面方法指定一個事件即可創(chuàng)建一個Timer,Timer一經(jīng)創(chuàng)建便開始計時，不需要額外的啟動命令。
示例：
func main() {
timer := time.NewTimer(time.Second * 5) //設(shè)置超時時間5s
<- timer.C
fmt.Println("Time out!")
}停止定時器
Timer創(chuàng)建后可以隨時停止，停止計時器的方法如下：
func (t *Timer) Stop() bool
其返回值代表定時器有沒有超時：
- true：定時器超時前停止，后續(xù)不會再有事件發(fā)送。
- false：定時器超時后停止。
示例：
func main() {
timer := time.NewTimer(time.Second * 5) //設(shè)置超時時間5s
timer.Stop()
}重置定時器
已經(jīng)過期的定時器或者已停止的定時器，可以通過重置動作重新激活，方法如下：
func (t *Timer) Reset(d Duration) bool
重置的動作本質(zhì)上是先停掉定時器，再啟動，其返回值也即是停掉計時器的返回值。
func main() {
timer := time.NewTimer(time.Second * 5)
<- timer.C
fmt.Println("Time out!")
timer.Stop()
timer.Reset(time.Second*3) // 重置定時器
}實(shí)現(xiàn)原理
每個Go應(yīng)用程序都有一個協(xié)程專門負(fù)責(zé)管理所有的Timer，這個協(xié)程負(fù)責(zé)監(jiān)控Timer是否過期，過期后執(zhí)行一個預(yù)定義的動作，這個動作對于Timer而言就是發(fā)送當(dāng)前時間到管道中。
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
type Timer struct {
C <-chan Time
r runtimeTimer
}Timer只有兩個成員：
- C:channel，上層應(yīng)用根據(jù)此管道接收事件；
- r:runtimeTimer定時器，該定時器即系統(tǒng)管理的定時器，上層應(yīng)用不可見。
runtimeTimer
任務(wù)的載體，用于監(jiān)控定時任務(wù)，每創(chuàng)建一個Timer就創(chuàng)建一個runtimeTimer變量，然后把它交給系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，我們通過設(shè)置runtimeTimer過期后的行為來達(dá)到定時的目的。
源碼包src/time/sleep.go:runtimeTimer定義了其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：
type runtimeTimer struct {
tb uintptr // 存儲當(dāng)前定時器的數(shù)組地址
i int // 存儲當(dāng)前定時器的數(shù)組下標(biāo)
when int64 // 當(dāng)前定時器觸發(fā)時間
period int64 // 當(dāng)前定時器周期觸發(fā)間隔
f func(interface{}, uintptr) // 定時器觸發(fā)時執(zhí)行的函數(shù)
arg interface{} // 定時器觸發(fā)時執(zhí)行函數(shù)傳遞的參數(shù)一
seq uintptr // 定時器觸發(fā)時執(zhí)行函數(shù)傳遞的參數(shù)二(該參數(shù)只在網(wǎng)絡(luò)收發(fā)場景下使用)
}創(chuàng)建Timer
源碼實(shí)現(xiàn)：
func NewTimer(d Duration) *Timer {
c := make(chan Time, 1) // 創(chuàng)建一個管道
t := &Timer{ // 構(gòu)造Timer數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
C: c, // 新創(chuàng)建的管道
r: runtimeTimer{
when: when(d), // 觸發(fā)時間
f: sendTime, // 觸發(fā)后執(zhí)行函數(shù)sendTime
arg: c, // 觸發(fā)后執(zhí)行函數(shù)sendTime時附帶的參數(shù)
},
}
startTimer(&t.r) // 此處啟動定時器，只是把runtimeTimer放到系統(tǒng)協(xié)程的堆中，由系統(tǒng)協(xié)程維護(hù)
return t
}NewTimer()只是構(gòu)造了一個Timer，然后把Timer.r通過startTimer()交給系統(tǒng)協(xié)程維護(hù)。- C 是一個帶1個容量的chan，這樣做有什么好處呢，原因是chan 無緩沖發(fā)送數(shù)據(jù)就會阻塞，阻塞系統(tǒng)協(xié)程，這顯然是不行的。
- 回調(diào)函數(shù)設(shè)置為
sendTime，執(zhí)行參數(shù)為channel，sendTime就是到點(diǎn)往C 里面發(fā)送當(dāng)前時間的函數(shù)
sendTime實(shí)現(xiàn)：
//c interface{} 就是NewTimer 賦值的參數(shù)，就是channel
func sendTime(c interface{}, seq uintptr) {
select {
case c.(chan Time) <- Now(): //寫不進(jìn)去的話，C 已滿，走default 分支
default:
}
}停止Timer
停止Timer，就是把Timer從系統(tǒng)協(xié)程中移除。函數(shù)主要實(shí)現(xiàn)如下：
func (t *Timer) Stop() bool {
return stopTimer(&t.r)
}stopTimer()即通知系統(tǒng)協(xié)程把該Timer移除，即不再監(jiān)控。系統(tǒng)協(xié)程只是移除Timer并不會關(guān)閉管道，以避免用戶協(xié)程讀取錯誤。
重置Timer
重置Timer時會先把timer從系統(tǒng)協(xié)程中刪除，修改新的時間后重新添加到系統(tǒng)協(xié)程中。
func (t *Timer) Reset(d Duration) bool {
w := when(d)
active := stopTimer(&t.r)
t.r.when = w
startTimer(&t.r)
return active
}補(bǔ)充：golang定時器Ticker
time包下有一個Ticker結(jié)構(gòu)體
// Ticker保管一個通道，并每隔一段時間向其傳遞"tick"。
type Ticker struct {
C <-chan Time // 周期性傳遞時間信息的通道.
r runtimeTimer
}func NewTicker(d Duration) *Ticker{}NewTicker返回一個新的Ticker，該Ticker包含一個通道字段，并會每隔時間段d，就向該通道發(fā)送當(dāng)時的時間。它會調(diào)整時間間隔或者丟棄tick信息以適應(yīng)反應(yīng)慢的接收者。如果d<=0會panic。關(guān)閉該Ticker可以釋放相關(guān)資源。
func (t *Ticker) Stop()
Stop關(guān)閉一個Ticker。在關(guān)閉后，將不會發(fā)送更多的tick信息。Stop不會關(guān)閉通道t.C，以避免從該通道的讀取不正確的成功。
例子
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {
t := time.NewTicker(5 * time.Second) //創(chuàng)建定時器
defer t.Stop()
go sync(t)
select {
}
}
func sync(t *time.Ticker) {
for {
// 每5秒中從chan t.C 中讀取一次
<-t.C
fmt.Println("執(zhí)行數(shù)據(jù)備份任務(wù):", time.Now().Format("2006-01-02 15:04:05"))
}
}到此這篇關(guān)于golang定時器Timer的用法和實(shí)現(xiàn)原理解析的文章就介紹到這了,更多相關(guān)golang定時器內(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！
相關(guān)文章
本文主要帶大家學(xué)習(xí)了Golang里面的四大類型的變量，十分的詳細(xì)，有需要的小伙伴可以參考下2018-10-10
這篇文章主要介紹了go語言編碼需要放到src 文件夾下的相關(guān)知識，本文給大家介紹的非常詳細(xì)，對大家的學(xué)習(xí)或工作具有一定的參考借鑒價值,需要的朋友可以參考下2020-10-10
這篇文章主要介紹了Go語言錯誤處理異常捕獲和異常拋出，Go語言的作者認(rèn)為java等語言的錯誤處理底層實(shí)現(xiàn)較為復(fù)雜,就實(shí)現(xiàn)了函數(shù)可以返回錯誤類型以及簡單的異常捕獲,雖然簡單但是也非常精妙,大大的提高了運(yùn)行效率,下文需要的朋友可以參考一下2022-02-02
Go語言中,iota是一個用于生成一系列相關(guān)常量值的常量生成器,常應(yīng)用于枚舉、位操作等場景,廣泛用于定義HTTP狀態(tài)碼、權(quán)限控制等,本文就來介紹一下iota的具體使用,感興趣的可以了解一下2024-11-11
本文主要介紹了Go語言遞歸函數(shù)的具體實(shí)現(xiàn)，文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價值，需要的朋友們下面隨著小編來一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧2023-04-04
Go語言中自帶有一個輕量級的測試框架testing和自帶的go test命令來實(shí)現(xiàn)單元測試和性能測試。本文將通過示例詳細(xì)聊聊Go語言單元測試的原理與使用，需要的可以參考一下2022-12-12
這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于Golang中switch和select的用法教程，文中通過示例代碼將switch語句與select語句的使用方法介紹的非常詳細(xì)，對大家具有一定的參考學(xué)習(xí)價值，需要的朋友們下面跟著小編一起來學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧。2017-06-06
fasthttp 是 Go 的快速 HTTP 實(shí)現(xiàn)，當(dāng)前在 1M 并發(fā)的生產(chǎn)環(huán)境使用非常成功，可以從單個服務(wù)器進(jìn)行 100K qps 的持續(xù)連接，總而言之，fasthttp 比 net/http 快 10 倍，下面通過本文給大家介紹golang fasthttp http請求的相關(guān)知識，一起看看吧2021-09-09
在Go語言中，將interface設(shè)計為引用類型是為了實(shí)現(xiàn)更靈活、更動態(tài)的類型系統(tǒng)，這篇文章主要介紹了深度解析Golang中為什么interface是引用類型,需要的朋友可以參考下2024-01-01
本文主要介紹了Golang中g(shù)orm無法將字段更新為空值，文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價值，需要的朋友們下面隨著小編來一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧2023-05-05