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【go】Go (Golang) 语言-Golang 定时器Timer和Ticker、time.AfterFunc、time.NewTicker()实例

发布时间 2023-12-21 10:25:36作者: opensmarty

Golang 定时器Timer和Ticker

Golang 定时器包括：一次性定时器（Timer）和周期性定时器(Ticker)。

编程中经常会通过timer和ticker、AfterFunc定时器NewTicker是设定每隔多长时间触发的，是连续触发，而计时器NewTimer是等待多长时间触发的，只触发一次，两者是不同的。等待时间函数AfterFunc是在After基础上加了一个回调函数，是等待时间到来后在另外一个goroutine协程里调用。

Timer

timer创建有两种方式，time.NewTimer(Duration) 和time.After(Duration)。 后者只是对前者的一个包装。
timer到固定时间后会执行一次，请注意是一次，而不是多次。但是可以通过reset来实现每隔固定时间段执行。使用timer定时器，超时后需要重置，才能继续触发。

Ticker

ticker只要定义完成，从此刻开始计时，不需要任何其他的操作，每隔固定时间都会触发。它会以一个间隔(interval)往通道发送当前时间，而通道的接收者可以以固定的时间间隔从通道中读取时间。

time.Timer

首先我们看Timer的结构定义：

type Timer struct {
    C <-chan Time
    r runtimeTimer
}

其中有一个C的只读channel，还有一个runtimeTimer类型的结构体，再看一下这个结构的具体结构：

type runtimeTimer struct {
    tb uintptr
    i  int

    when   int64
    period int64
    f      func(interface{}, uintptr) // NOTE: must not be closure
    arg    interface{}
    seq    uintptr
}

在使用定时timer的时候都是通过 NewTimer 或 AfterFunc 函数来获取。

func NewTimer(d Duration) *Timer {
    c := make(chan Time, 1)
    t := &Timer{
        C: c,
        r: runtimeTimer{
            when: when(d), //表示达到时间段d时候调用f
            f:    sendTime,  // f表示一个函数调用，这里的sendTime表示d时间到达时向Timer.C发送当前的时间
            arg:  c,  // arg表示在调用f的时候把参数arg传递给f，c就是用来接受sendTime发送时间的
        },
    }
    startTimer(&t.r)
    return t
}

定时器的具体实现逻辑，都在 runtime 中的 time.go 中，它的实现，没有采用经典 Unix 间隔定时器 setitimer 系统调用，也没有 采用 POSIX间隔式定时器（相关系统调用：timer_create、timer_settime 和 timer_delete），而是通过四叉树堆(heep)实现的（runtimeTimer 结构中的i字段，表示在堆中的索引）。通过构建一个最小堆，保证最快拿到到期了的定时器执行。定时器的执行，在专门的 goroutine 中进行的：go timerproc()。有兴趣的同学，可以阅读 runtime/time.go 的。

time.NewTimer()实例

package main

import (
    "fmt"

    "time"
)


func main() {
    myTimer := time.NewTimer(time.Second * 2) // 启动定时器
    var i int = 0
    for {
        select {
        case <-myTimer.C:
            i++
            fmt.Println("count: ", i)
            myTimer.Reset(time.Second * 2) // 每次使用完后需要人为重置下
        }
    }

    // 不再使用了，结束它
    myTimer.Stop()
}

使用timer定时器，超时后需要重置，才能继续触发。

time.AfterFunc
Go语言的AfterFunc()函数用于等待经过的时间，此后，它将在其自己的go-routine中调用已定义的函数“f”。此外，此函数在时间包下定义。在这里，您需要导入“time”包才能使用这些函数。

func AfterFunc(d Duration, f func()) *Timer

例子：

// Golang program to illustrate the usage of 
// AfterFunc() function 
  
// Including main package 
package main 
  
// Importing fmt and time 
import ( 
    "fmt"
    "time"
) 
  
// Main function 
func main() { 
  
    // Defining duration parameter of 
    // AfterFunc() method 
    DurationOfTime:= time.Duration(3) * time.Second 
  
    // Defining function parameter of 
    // AfterFunc() method 
    f:= func() { 
  
        // Printed when its called by the 
        // AfterFunc() method in the time 
        // stated above 
        fmt.Println("Function called by "+ 
            "AfterFunc() after 3 seconds") 
    } 
  
    // Calling AfterFunc() method with its 
    // parameter 
    Timer1:= time.AfterFunc(DurationOfTime, f) 
  
    // Calling stop method  
    // w.r.to Timer1 
    defer Timer1.Stop() 
  
    // Calling sleep method 
    time.Sleep(10 * time.Second) 
}

time.Ticker
官网：https://pkg.go.dev/time#NewTicker

Golang time.Timer and time.Ticker
参考URL: https://www.jianshu.com/p/2b4686b8de4a

time.NewTicker()实例
官网：https://pkg.go.dev/time#NewTicker

官方demo

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    ticker := time.NewTicker(time.Second)
    defer ticker.Stop()
    done := make(chan bool)
    go func() {
        time.Sleep(10 * time.Second)
        done <- true
    }()
    for {
        select {
        case <-done:
            fmt.Println("Done!")
            return
        case t := <-ticker.C:
            fmt.Println("Current time: ", t)
        }
    }
}

Ticker是一个周期触发定时的计时器，它会按照一个时间间隔往channel发送系统当前时间，而channel的接收者可以以固定的时间间隔从channel中读取事件。

 


相关函数：


NewTicker() 返回一个新的Ticker，该Ticker包含一个通道字段，并会每隔时间段d就向该通道发送当时的时间。它会调整时间间隔或者丢弃tick信息以适应反应慢的接收者。如果d<=0会panic。关闭该Ticker可以释放相关资源。
Stop() 关闭一个Ticker。在关闭后，将不会发送更多的tick信息。Stop不会关闭通道t.C，以避免从该通道的读取不正确的成功


demo2: time.NewTicker 周期时间到了，但是之前程序没有执行完,怎么处理？




package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    ticker := time.NewTicker(time.Second)
    defer ticker.Stop()
    done := make(chan bool)
    go func() {
        time.Sleep(10 * time.Second)
        done <- true
    }()
    for {
        select {
        case <-done:
            fmt.Println("Done!")
            return
        case t := <-ticker.C:
            fmt.Println("Current time: ", t)
            time.Sleep(4 * time.Second)
        }
    }
}




经过代码验证：time.NewTicker定时触发执行任务，当下一次执行到来而当前任务还没有执行结束时，会等待当前任务执行完毕后再执行下一次任务。


[重要]time.NewTicker()使用总结


ticker 创建完之后，不是马上就有一个 tick，第一个 tick 在 x 秒（你自己写的）之后。
Go语言的定时器实质是单向通道，time.Timer结构体类型中有一个time.Time类型的单向chan。
**time.NewTicker定时触发执行任务，当下一次执行到来而当前任务还没有执行结束时，会等待当前任务执行完毕后再执行下一次任务。**查阅go官网的文档和经过代码验证。
t.Stop()在这里并不会停止定时器。这是因为Stop会停止Timer，停止后，Timer不会再被发送，但是Stop不会关闭通道，防止读取通道发生错误。
官方说明：Stop turns off a ticker. After Stop, no more ticks will be sent. Stop does not close the channel, to prevent a concurrent goroutine reading from the channel from seeing an erroneous “tick”.
如果想停止定时器，只能让go程序自动结束。
Ticker 跟 Timer 的不同之处，就在于 Ticker 时间达到后不需要人为调用 Reset 方法，会自动续期。