7 context

7.1 context是什么？

主要是用来在goroutine之间传递上下文，包括：取消信号，超时时间，截至时间，k-v等等
随着context包的引入，标准库中很多接口都加上了context参数，使用 context 几乎成为并发控制和超时控制的标准做法，与它协作的 API 都可以由外部控制执行“取消”操作，例如：取消一个 HTTP 请求的执行。

另外，context.Context 可以协调多个 goroutine 中的代码执行“取消”操作，并且可以存储键值对，最重要的是它是并发安全的操作

在 Go 的后台服务中，一个请求通常会启动多个 goroutine 协同工作：有的查内存缓存，有的查数据库，有的调第三方接口。这些 goroutine 需要共享一些请求级别的信息，比如登录 token、超时时间等。当请求被取消（比如用户关掉浏览器）或超时了，所有为这个请求工作的 goroutine 都应该快速退出，释放资源。如果没有超时控制，一旦下游服务变慢，等待的 goroutine 会越积越多，导致内存暴涨、调度器压力剧增，最终引发雪崩效应，整个服务不可用。

context 包正是为了解决这个问题而生的：它在一组 goroutine 之间传递共享值、取消信号和 deadline（最后期限）。在 Go 里，不能直接杀死一个 goroutine，通常用 channel 和 select 来控制退出，但当一个请求衍生出多个相互关联的 goroutine 时，用 context 会更方便。context 本质上是一个树形结构，通过 context.Background() 创建根节点（一个空 context，不能被取消，没有值也没有超时），然后用四个函数创建子节点：WithCancel（可以手动取消）、WithDeadline（在指定时间点取消）、WithTimeout（在指定时长后取消）、WithValue（携带键值对数据）。这些子节点会继承父节点的特性，当父节点被取消时，所有子孙节点也会收到取消信号。

使用 context 有几点建议：不要把 context 塞进结构体里，而是作为函数的第一个参数，参数名通常叫 ctx；不要传 nil context，实在不知道传什么就用 context.TODO()；不要把本该作为函数参数的数据塞进 context 里，context 应该存的是请求级别的共享数据，比如 session、token 等；同一个 context 可能会被多个 goroutine 同时使用，别担心，context 是并发安全的。

简单说，context 就是 goroutine 之间的“传话筒”和“遥控器”：传话筒负责传递请求范围内的公共信息，遥控器负责一键取消所有相关 goroutine 的工作，防止资源浪费和服务雪崩。

7.3 如何使用context

传递共享数据：在 Web 服务端开发中，往往需要将请求处理的整个过程串起来，比如传递 Request-ID 用于日志追踪，但 Go 没有 ThreadLocal 的概念，因此需要在函数调用时显式传递 context。通过 context.WithValue 创建携带键值对的 context，然后在子函数中用 ctx.Value 取出数据。实际项目中，通常会写一个中间件，从 HTTP 请求头中提取 Request-ID 并放入 context，后续的处理函数就可以通过 context 拿到这个 ID 用于日志记录等。注意，key 建议使用自定义类型而非基础类型，避免不同包之间的 key 冲突。

定时取消：当需要控制操作的最大执行时间时，可以使用 context.WithTimeout 或 context.WithDeadline 创建一个带超时的 context。例如从网络获取数据，如果 1 秒内没返回就放弃。在业务代码中通过 select 同时监听正常返回和 ctx.Done()，哪个先返回就执行哪个。如果超时了，ctx.Done() 会返回一个已关闭的 channel，触发超时处理逻辑（比如返回默认值或错误）。这里有个细节：WithTimeout 返回的 context 和 cancel 函数是分开的，cancel 函数只能由外层调用，这样保证了取消信号只能从父节点流向子节点，避免子节点擅自取消导致混乱。

防止 goroutine 泄漏：goroutine 泄漏是指 goroutine 永远无法退出，一直占用资源。经典场景是：一个函数内部启动了 goroutine 无限产生数据，但调用者只需要前几个就 break 退出了，导致那个 goroutine 永远阻塞在发送操作上。通过 context 可以优雅地解决：把 context 传入 goroutine，在 for 循环中用 select 同时监听发送操作和 ctx.Done()，当外层调用 cancel 时，goroutine 收到取消信号立即 return 退出，资源被回收。这样就能确保 goroutine 的生命周期可控，避免泄漏。

总结：context 的三个核心用法——传值用 WithValue，超时用 WithTimeout/WithDeadline，主动取消用 WithCancel。记住口诀：context 要作为函数第一个参数，不要塞进结构体；用完记得 defer cancel() 防止资源泄漏；值传递用自定义 key 类型避免冲突。

7.4 context底层原理是什么