自动后台作业的结构附加设计

是否有一种方法可以在不再需要该结构时自动取消与该结构关联的 goroutine？

我为字符串值（可能重复）实现了一个简单的缓存。值的存储时间很短，因此每个条目都有过期时间，并且缓存需要一个后台作业，每 N 分钟删除过期的值。

所以我想出了这个解决方案：

type StrCache struct {
    // ... Values storage
    expiration time.Duration
}

func NewStrCache(expiration time.Duration) *StrCache {
    cache := StrCache{}
    cache.expiration = expiration
    go cache.backgroundCleanup()
    return &cache
}

func (s *StrCache) TryAdd(value string) (alreadyAdded bool) {
    // ... Logic of adding a new value 
}

func (s *StrCache) backgroundCleanup() {
    time.Sleep(s.expiration)
    // ... Removing expired values logic
    go s.backgroundCleanup()
}

这适合我的用例，因为 StrCache 应该一直存在到应用程序退出为止。但我不喜欢它潜在的泄漏设计：如果在某些时候我需要用另一个实例替换 StrCache 的一个实例，则第一个实例不会被 GC 清理，因为对它的引用是由 self-复制 backgroundCleanup goroutine。

我也不想引入一个单独的方法来发出停止后台 goroutine 的信号，因为它需要包用户执行额外的操作并引入犯错误的机会。

有没有办法在struct不再使用时自动取消backgroundCleanup？或者我应该选择退出其他设计，只在 TryAdd 方法中生成清理 goroutine？我想避免它，因为 TryAdd 对 StrCache 上的所有操作使用互斥体，并且将其锁定更长时间是不可取的。

正确答案

我建议您考虑对后台 goroutine 采用不同的方法。

在较高的层面上，你应该在你的 goroutine 中使用 context.Context ，它尊重上下文取消.

func (s *StrCache) backgroundCleanup(ctx context.Context) {
    for {
        select {
        case <-time.After(s.expiration):
            // ... Removing expired values logic
            break
        case <-ctx.Done():
            return
        }
    }
}

此模式将无限循环，执行过期值的内部清理。添加上下文值可以让你退出这个后台 goroutine。

...那我觉得你应该把之前的StrCache的上下文取消掉。

是的，这是此类用户现在必须考虑的额外事情。 IMO 这很好，因为任何库的用户都应该尊重并发相关方面。

有很多类似的 std lib 类型，因为它们明确记录了这些类型的使用需要停止事物/免费资源（time.Timer 是一个示例）。

和取消函数（请参阅context.WithCancel）。