现如今,应用执行时最普遍存在的瓶颈就是网络请求了。网络请求只要几毫秒,但是等到返回却要百倍的时间。所以,如果你执行多个网络请求,让他们都并行执行就是减少延迟最好的选择了。Future/Promise就是实现这一目的的手段之一。
一个Future就是说“将来”你需要某些东西(一般就是一个网络请求的结果),但是你现在就要发起这样的请求,并且这个请求会异步执行。或者换一个说法,你需要在后台执行一个异步请求。
Future/Promise模式在多种语言都有对应的实现。比如ES2015就有Promise和async-await,Scala内置了Future,最后在Golang里有goroutine和channel可以实现类似的功能。下面给出一个简单的实现。
//RequestFuture, http request promise. func RequestFuture(url string) <-chan []byte { c := make(chan []byte, 1) go func() { var body []byte defer func() { c <- body }() res, err := http.Get(url) if err != nil { return } defer res.Body.Close() body, _ = ioutil.ReadAll(res.Body) }() return c } func main() { future := RequestFuture("https://api.github.com/users/octocat/orgs") body := <-future log.Printf("reponse length: %d", len(body)) }
RequestFuture
方法理科返回一个channel,这个时候http请求还在一个goroutine后台异步运行。main方法可以继续执行其他的代码,比如触发其他的Future
等。当需要结果的时候,我们需要从channel里读取结果。如果http请求还没有返回的话就会阻塞当前的goroutine,知道结果返回。
然而,以上的方法还有一点局限。错误无法返回。在上面的例子里,如果http请求出现错误的话,body的值会是nil/empty。但是,由于channel只能返回一个值,你需要创建一个单独的struct来包装两个返回的结果。
修改以后的结果:
// RequestFutureV2 return value and error func RequestFutureV2(url string) func() ([]byte, error) { var body []byte var err error c := make(chan struct{}, 1) go func() { defer close(c) var res *http.Response res, err = http.Get(url) if err != nil { return } defer res.Body.Close() body, err = ioutil.ReadAll(res.Body) }() return func() ([]byte, error) { <-c return body, err } }
这个方法返回了两个结果,解决了第一个方法的局限性问题。使用的时候是这样的:
func main() { futureV2 := RequestFutureV2("https://api.github.com/users/octocat/orgs") // not block log.Printf("V2 is this locked again") bodyV2, err := futureV2() // block if err == nil { log.Printf("V2 response length %d\n", len(bodyV2)) } else { log.Printf("V2 error is %v\n", err) } }
上面的修改带来的好处就是futureV2()
方法的调用可以是多次的。并且都可以返回同样的结果。
但是,如果你想用这个方法实现很多不同的异步功能,你需要写很多的额外的代码。我们可以写一个util方法来克服这个困难。
// Future boilerplate method func Future(f func() (interface{}, error)) func() (interface{}, error) { var result interface{} var err error c := make(chan struct{}, 1) go func() { defer close(c) result, err = f() }() return func() (interface{}, error) { <-c return result, err } }
调用Future
方法的时候会执行房里的很多channel方面的小技巧。为了能够达到通用的目的有一个从[]buyte
->interface{}
->[]byte
的类型转换。如果出现错的话会引发一个运行时的panic。