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QueryContext
内部实现解析
database/sql
包中的 QueryContext
方法内部实现涉及多个层次的协作,以下是其核心实现机制:
1. 整体流程
QueryContext
的基本工作流程如下:
- 检查 Context 是否已被取消
- 从连接池获取或创建新连接
- 准备查询语句
- 执行查询
- 返回结果集
2. 关键实现细节
上下文监控
// 伪代码表示核心逻辑
func (db *DB) QueryContext(ctx context.Context, query string, args ...interface{}) (*Rows, error) {
// 首先检查上下文是否已取消
if err := ctx.Err(); err != nil {
return nil, err
}
// 获取数据库连接(会考虑上下文)
dc, err := db.conn(ctx, strategy)
if err != nil {
return nil, err
}
// 执行查询(会监控上下文)
return db.queryDC(ctx, dc, dc.releaseConn, nil, query, args)
}
连接获取与上下文整合
连接获取过程 (conn
方法) 会:
- 启动一个 goroutine 监控上下文的取消信号
- 同时尝试从连接池获取连接或建立新连接
- 采用 select 等待最先发生的事件:
select { case <-ctx.Done(): // 上下文取消,返回错误 return nil, ctx.Err() case conn := <-pool: // 获取到连接 return conn, nil case <-time.After(timeout): // 获取连接超时 return nil, ErrConnTimeout }
查询执行过程
实际查询执行 (queryDC
方法) 会:
- 准备语句时检查上下文
- 执行查询时启动后台 goroutine 监控上下文
- 如果上下文被取消:
- 向数据库服务器发送取消请求(如果驱动支持)
- 关闭底层网络连接
- 返回上下文错误
3. 驱动层实现
不同数据库驱动有各自的实现方式,但通常遵循以下模式:
MySQL 驱动示例
// 伪代码
func (mc *mysqlConn) QueryContext(ctx context.Context, query string, args []driver.NamedValue) (driver.Rows, error) {
// 启动监控 goroutine
done := make(chan struct{})
defer close(done)
go func() {
select {
case <-ctx.Done():
// 取消查询
mc.cancelQuery()
case <-done:
// 正常完成
}
}()
// 执行实际查询
return mc.query(query, args)
}
4. 超时处理机制
- 网络IO超时:底层使用
net.Conn
的 SetDeadline 方法 - 查询执行超时:通过上下文取消触发驱动特定的取消命令
- 连接获取超时:由连接池管理,与上下文超时协同工作
5. 资源清理
任何时候如果上下文被取消:
- 释放正在获取的连接回连接池
- 关闭正在执行的查询的结果集
- 释放所有相关资源
这种实现确保了即使查询被取消,也不会造成资源泄漏。
package main
import (
"context"
"database/sql"
"fmt"
"time"
_ "github.com/go-sql-driver/mysql"
)
func main() {
db, err := sql.Open("mysql", "用户名:密码@(数据库ip)/数据库名")
if err != nil {
fmt.Println(err)
return
}
ctx := context.Background()
queryCtx, cancel := context.WithTimeout(ctx, 1*time.Second) // 设置超时时间为1秒
defer cancel()
begin := time.Now()
_, err = db.QueryContext(queryCtx, "select sleep(3)") // db sleep 3秒,模拟超时情况
end := time.Now()
fmt.Println("查询耗时:", end.Sub(begin)) // 输出:查询耗时: 1.001157083s
if err != nil {
fmt.Println(err) // 输出超时错误:context deadline exceeded
}
}
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