来自 技术 2019-04-17 00:00 的文章

Go Ticker实现原理剖析(轻松掌握Ticker实现原理)

八年Java开发的感悟:什么才是程序员的立身之本>>>   

前言

本节我们从Ticker数据结构入手,结合源码分析Ticker的实现原理。

实际上,Ticker与之前讲的Timer几乎完全相同,无论数据结构和内部实现机制都相同,唯一不同的是创建方式。

Timer创建时,不指定事件触发周期,事件触发后Timer自动销毁。而Ticker创建时会指定一个事件触发周期,事件会按照这个周期触发,如果不显式停止,定时器永不停止。

数据结构Ticker

Ticker数据结构与Timer除名字不同外完全一样。

源码包src/time/tick.go:Ticker定义了其数据结构:

type Ticker struct {C <-chan Time // The channel on which the ticks are delivered.r runtimeTimer}

Ticker只有两个成员:

C: 管道,上层应用跟据此管道接收事件;r: runtime定时器,该定时器即系统管理的定时器,对上层应用不可见;

这里应该按照层次来理解Ticker数据结构,Ticker.C即面向Ticker用户的,Ticker.r是面向底层的定时器实现。

runtimeTimer

runtimeTimer也与Timer一样,这里不再赘述。

实现原理创建Ticker

我们来看创建Ticker的实现,非常简单:

func NewTicker(d Duration) *Ticker {if d <= 0 {panic(errors.New("non-positive interval for NewTicker"))}// Give the channel a 1-element time buffer.// If the client falls behind while reading, we drop ticks// on the floor until the client catches up.c := make(chan Time, 1)t := &Ticker{C: c,r: runtimeTimer{when: when(d),period: int64(d), // Ticker跟Timer的重要区就是提供了period这个参数,据此决定timer是一次性的,还是周期性的f: sendTime,arg: c,},}startTimer(&t.r)return t}

NewTicker()只是构造了一个Ticker,然后把Ticker.r通过startTimer()交给系统协程维护。

其中period为事件触发的周期。

其中sendTime()方法便是定时器触发时的动作:

func sendTime(c interface{}, seq uintptr) { select { case c.(chan Time) <- Now(): default: }}

sendTime接收一个管道作为参数,其主要任务是向管道中写入当前时间。

创建Ticker时生成的管道含有一个缓冲区(make(chan Time, 1)),但是Ticker触发的事件确是周期性的,如果管道中的数据没有被取走,那么sendTime()也不会阻塞,而是直接退出,带来的后果是本次事件会丢失。

综上,创建一个Ticker示意图如下:

停止Ticker

停止Ticker,只是简单的把Ticker从系统协程中移除。函数主要实现如下:

func (t *Ticker) Stop() {stopTimer(&t.r)}

stopTicker()即通知系统协程把该Ticker移除,即不再监控。系统协程只是移除Ticker并不会关闭管道,以避免用户协程读取错误。

与Timer不同的是,Ticker停止时没有返回值,即不需要关注返回值,实际上返回值也没啥用途。

综上,停止一个Ticker示意图如下:

Ticker没有重置接口,也即Ticker创建后不能通过重置修改周期。

需要格外注意的是Ticker用完后必须主动停止,否则会产生资源泄露,会持续消耗CPU资源。

总结NewTicker()创建一个新的Ticker交给系统协程监控;Stop()通知系统协程删除指定的Ticker;

赠人玫瑰手留余香,如果觉得不错请给个赞~

本篇文章已归档到GitHub项目,求星~ 点我即达