Java程序员学习Go指南（终）

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context.Context类型

Context类型可以提供一类代表上下文的值。此类值是并发安全的，也就是说它可以被传播给多个 goroutine。

Context类型的值（以下简称Context值）是可以繁衍的，这意味着我们可以通过一个Context值产生出任意个子值。这些子值可以携带其父值的属性和数据，也可以响应我们通过其父值传达的信号。

context包中还包含了四个用于繁衍Context值的函数，即：WithCancel、WithDeadline、WithTimeout和WithValue。

所有的Context值共同构成了一颗代表了上下文全貌的树形结构。通过调用context.Background函数就可以得到上下文根节点，然后通过根节点可以产生子节点。如下：

    rootNode := context.Background()
    node1, cancelFunc1 := context.WithCancel(rootNode)

在上面的例子中，初始化了一个撤销节点，这个节点是可以给它所有子节点发送撤销信号的，如下：

cxt, cancelFunc := context.WithCancel(context.Background())
//发送撤销信号
cancelFunc()
//接受撤销信号
<-cxt.Done()

在撤销函数被调用之后，对应的Context值会先关闭它内部的接收通道，也就是它的Done方法会返回的那个通道。

然后，它会向它的所有子值（或者说子节点）传达撤销信号。这些子值会如法炮制，把撤销信号继续传播下去。最后，这个Context值会断开它与其父值之间的关联。

WithValue携带数据

WithValue函数在产生新的Context值（以下简称含数据的Context值）的时候需要三个参数，即：父值、键和值。

在我们调用含数据的Context值的Value方法时，它会先判断给定的键，是否与当前值中存储的键相等，如果相等就把该值中存储的值直接返回，否则就到其父值中继续查找。

如：

    node2 := context.WithValue(node1, 20, values[0])
    node3 := context.WithValue(node2, 30, values[1])
    fmt.Printf("The value of the key %v found in the node3: %v\n",
        keys[0], node3.Value(keys[0]))
    fmt.Printf("The value of the key %v found in the node3: %v\n",
        keys[1], node3.Value(keys[1]))
    fmt.Printf("The value of the key %v found in the node3: %v\n",
        keys[2], node3.Value(keys[2]))
    fmt.Println()

最后，提醒一下，Context接口并没有提供改变数据的方法。

对象池sync.Pool

sync.Pool类型只有两个方法——Put和Get。Put 用于在当前的池中存放临时对象，它接受一个interface{}类型的参数；Get方法可能会从当前的池中删除掉任何一个值，然后把这个值作为结果返回。如果没有那么会使用当前池的New字段创建一个新值，并直接将其返回。

如下：

var ppFree = sync.Pool{
 New: func() interface{} { return new(pp) },
}

Go 语言运行时系统中的垃圾回收器，所以在每次开始执行之前，都会对所有已创建的临时对象池中的值进行全面地清除。

临时对象池数据结构

在临时对象池中，有一个多层的数据结构。这个数据结构的顶层，我们可以称之为本地池列表。

在本地池列表中的每个本地池都包含了三个字段（或者说组件），它们是：存储私有临时对象的字段private、代表了共享临时对象列表的字段shared，以及一个sync.Mutex类型的嵌入字段。

临时对象池的Put方法总会先试图把新的临时对象，存储到对应的本地池的private字段中，只有当这个private字段已经存有某个值时，该方法才会去访问本地池的shared字段。

Put方法会在互斥锁的保护下，把新的临时对象追加到共享临时对象列表的末尾。

临时对象池的Get方法，总会先试图从对应的本地池的private字段处获取一个临时对象。只有当这个private字段的值为nil时，它才会去访问本地池的shared字段。

Get方法也会在互斥锁的保护下，试图把该共享临时对象列表中的最后一个元素值取出并作为结果。

并发安全字典sync.Map

键的实际类型不能是函数类型、字典类型和切片类型。由于这些键值的实际类型只有在程序运行期间才能够确定，所以 Go 语言编译器是无法在编译期对它们进行检查的，不正确的键值实际类型肯定会引发 panic。

也是因为Go没有类似java的泛型，所以我们通常要自己做类型限制，如下：

type IntStrMap struct {
 m sync.Map
}

func (iMap *IntStrMap) Delete(key int) {
 iMap.m.Delete(key)
}

func (iMap *IntStrMap) Load(key int) (value string, ok bool) {
 v, ok := iMap.m.Load(key)
 if v != nil {
  value = v.(string)
 }
 return
}

func (iMap *IntStrMap) LoadOrStore(key int, value string) (actual string, loaded bool) {
 a, loaded := iMap.m.LoadOrStore(key, value)
 actual = a.(string)
 return
}

func (iMap *IntStrMap) Range(f func(key int, value string) bool) {
 f1 := func(key, value interface{}) bool {
  return f(key.(int), value.(string))
 }
 iMap.m.Range(f1)
}

func (iMap *IntStrMap) Store(key int, value string) {
 iMap.m.Store(key, value)
}

在IntStrMap类型的方法签名中，明确了键的类型为int，且值的类型为string。这些方法在接受键和值的时候，就不用再做类型检查了。

或者可以用反射来做类型校验，如下：

type ConcurrentMap struct {
    m         sync.Map
    keyType   reflect.Type
    valueType reflect.Type
}

func NewConcurrentMap(keyType, valueType reflect.Type) (*ConcurrentMap, error) {
    if keyType == nil {
        return nil, errors.New("nil key type")
    }
    if !keyType.Comparable() {
        return nil, fmt.Errorf("incomparable key type: %s", keyType)
    }
    if valueType == nil {
        return nil, errors.New("nil value type")
    }
    cMap := &ConcurrentMap{
        keyType:   keyType,
        valueType: valueType,
    }
    return cMap, nil
}
func (cMap *ConcurrentMap) Load(key interface{}) (value interface{}, ok bool) {
    if reflect.TypeOf(key) != cMap.keyType {
        return
    }
    return cMap.m.Load(key)
}
func (cMap *ConcurrentMap) Store(key, value interface{}) {
    if reflect.TypeOf(key) != cMap.keyType {
        panic(fmt.Errorf("wrong key type: %v", reflect.TypeOf(key)))
    }
    if reflect.TypeOf(value) != cMap.valueType {
        panic(fmt.Errorf("wrong value type: %v", reflect.TypeOf(value)))
    }
    cMap.m.Store(key, value)
}