前言
定时器在Go语言应用中使用非常广泛，Go语言的标准库里提供两种类型的计时器，一种是一次性的定时器Timer，另外一种是周期性的定时器Ticker。本文主要来看一下Timer的用法和实现原理，需要的朋友可以参考以下内容，希望对大家有帮助。
Timer
Timer是一种单一事件的定时器，即经过指定的时间后触发一个事件，因为Timer只执行一次就结束，所以称为单一事件，这个事件通过其本身提供的channel进行通知触发。
timer结构体
通过src/time.sleep.go:Timer定义了Timer数据结构:
|
1
2
3
4
5
|
// Timer代表一次定时，时间到达后仅执行一个事件。type Timer struct { C <-chan Time r runtimeTimer} |
它提供了一个channel，在定时时间到达之前，没有数据写入timer.C会一直阻塞，直到时间到达，向channel写入系统时间，阻塞解除，可以从中读取数据，这就是一个事件。
创建定时器
|
1
|
func NewTimer(d Duration) *Timer |
通过上面方法指定一个事件即可创建一个Timer,Timer一经创建便开始计时，不需要额外的启动命令。
示例：
|
1
2
3
4
5
|
func main() { timer := time.NewTimer(time.Second * 5) //设置超时时间5s <- timer.C fmt.Println("Time out!")} |
停止定时器
Timer创建后可以随时停止，停止计时器的方法如下：
|
1
|
func (t *Timer) Stop() bool |
其返回值代表定时器有没有超时：
- true：定时器超时前停止，后续不会再有事件发送。
- false：定时器超时后停止。
示例：
|
1
2
3
4
|
func main() { timer := time.NewTimer(time.Second * 5) //设置超时时间5s timer.Stop()} |
重置定时器
已经过期的定时器或者已停止的定时器，可以通过重置动作重新激活，方法如下：
|
1
|
func (t *Timer) Reset(d Duration) bool |
重置的动作本质上是先停掉定时器，再启动，其返回值也即是停掉计时器的返回值。
|
1
2
3
4
5
6
7
|
func main() { timer := time.NewTimer(time.Second * 5) <- timer.C fmt.Println("Time out!") timer.Stop() timer.Reset(time.Second*3) // 重置定时器} |
实现原理
每个Go应用程序都有一个协程专门负责管理所有的Timer，这个协程负责监控Timer是否过期，过期后执行一个预定义的动作，这个动作对于Timer而言就是发送当前时间到管道中。
数据结构
|
1
2
3
4
|
type Timer struct { C <-chan Time r runtimeTimer} |
Timer只有两个成员：
- C:channel，上层应用根据此管道接收事件；
- r:runtimeTimer定时器，该定时器即系统管理的定时器，上层应用不可见。
runtimeTimer
任务的载体，用于监控定时任务，每创建一个Timer就创建一个runtimeTimer变量，然后把它交给系统进行监控，我们通过设置runtimeTimer过期后的行为来达到定时的目的。
源码包src/time/sleep.go:runtimeTimer定义了其数据结构：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
|
type runtimeTimer struct { tb uintptr // 存储当前定时器的数组地址 i int // 存储当前定时器的数组下标 when int64 // 当前定时器触发时间 period int64 // 当前定时器周期触发间隔 f func(interface{}, uintptr) // 定时器触发时执行的函数 arg interface{} // 定时器触发时执行函数传递的参数一 seq uintptr // 定时器触发时执行函数传递的参数二(该参数只在网络收发场景下使用)} |
创建Timer
源码实现：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
|
func NewTimer(d Duration) *Timer { c := make(chan Time, 1) // 创建一个管道 t := &Timer{ // 构造Timer数据结构 C: c, // 新创建的管道 r: runtimeTimer{ when: when(d), // 触发时间 f: sendTime, // 触发后执行函数sendTime arg: c, // 触发后执行函数sendTime时附带的参数 }, } startTimer(&t.r) // 此处启动定时器，只是把runtimeTimer放到系统协程的堆中，由系统协程维护 return t} |
-
NewTimer()只是构造了一个Timer，然后把Timer.r通过startTimer()交给系统协程维护。 - C 是一个带1个容量的chan，这样做有什么好处呢，原因是chan 无缓冲发送数据就会阻塞，阻塞系统协程，这显然是不行的。
-
回调函数设置为
sendTime，执行参数为channel，sendTime就是到点往C 里面发送当前时间的函数
sendTime实现：
|
1
2
3
4
5
6
7
|
//c interface{} 就是NewTimer 赋值的参数，就是channelfunc sendTime(c interface{}, seq uintptr) { select { case c.(chan Time) <- Now(): //写不进去的话，C 已满，走default 分支 default: }} |
停止Timer
停止Timer，就是把Timer从系统协程中移除。函数主要实现如下：
|
1
2
3
|
func (t *Timer) Stop() bool { return stopTimer(&t.r)} |
stopTimer()即通知系统协程把该Timer移除，即不再监控。系统协程只是移除Timer并不会关闭管道，以避免用户协程读取错误。
重置Timer
重置Timer时会先把timer从系统协程中删除，修改新的时间后重新添加到系统协程中。
|
1
2
3
4
5
6
7
|
func (t *Timer) Reset(d Duration) bool { w := when(d) active := stopTimer(&t.r) t.r.when = w startTimer(&t.r) return active} |
以上就是golang 一次性定时器Timer用法及实现原理详解的详细内容，更多关于go 一次性定时器Timer的资料请关注服务器之家其它相关文章！
原文链接：https://juejin.cn/post/7134606069203992583
