Golang 定时器的终止与重置实现

昨日有读者对定时器的终止有疑问，今天我们来聊一聊定时器的终止与重置吧！

定时器是一种通过设置一项任务，在未来的某个时刻执行该任务的机制。

定时器的种类通常只有两种，一种是只执行一次的延时模式，一种是每隔一段时间执行一次的间隔模式。

在现代编程语言中，定时器几乎是标配。除了设置定时器外，还需要有提供定时器的方法。

比如在 JavaScript 中，提供了 setTimeout、setInterval、clearTimeout 和 clearInterval 四个 API，相比较而言是比较简单的。Go 语言中定时器的 API 就比较完善，所有的 API 都在 time 包中。

先看下面一段代码：

func main() {
    timer := time.NewTimer(3 * time.Second)
    fmt.Println(time.Now(),"炸弹将于3秒后引爆")
​
​
    timer.Stop()
    fmt.Println("定时炸弹已拆除，定时器失效")
​
    
    t := <-timer.C
    fmt.Println("炸弹引爆于",t)
}

先来看看运行结果

2021-08-25 10:08:34.706412 +0800 CST m=+0.023017601 炸弹将于3秒后引爆
定时炸弹已拆除，定时器失效
fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!

我们可以趁定时器时间未到而使用Stop来将定时器终止，如果定时器已被叫停，其时间管道永远读不出数据了，如果强制读取，就会出现死锁。因为使用Stop就是停止往管道里面写数据了，或者可以这样说，就是管道里面的数据已经读完了，使用time.NewTimer(3 * time.Second)就是往管道里面写数据。

我们在来看一个有趣的例子。

func main()  {
    timer := time.NewTimer(1 * time.Second)
    fmt.Println(time.Now())
​
    time.Sleep(2 * time.Second)
    fmt.Println(time.Now())
​
    timer.Reset(10*time.Second)
    fmt.Println("炸弹引爆于",<-timer.C)
}

现在，思考一下，炸弹是什么时候引爆的！

想知道答案吗？不要着急,不要着急，休息，休息一会儿，答案马上揭晓

我们来看看运行结果吧：

2021-08-25 10:15:16.8406335 +0800 CST m=+0.014999801
2021-08-25 10:15:18.906213 +0800 CST m=+2.080579301
炸弹引爆于 2021-08-25 10:15:17.8522233 +0800 CST m=+1.026589601

是不是和你想的一样？如果不是，没关系，听我细细道来。
因为time.sleep()是让主协程睡大觉，而timer.C读的那条管道的协程是独立的。所以你让主协程睡大觉并不会影响定时器的计时，就相当于一个定时炸弹要引爆了，你马上把手表的时间往后调，但是定时炸弹上的数字时间不会因为手表上的时间往后调而往后调。

诶！这时你会说我不是重置了吗？
但是定时器超时了，那么重置就不起作用了，你想一想，定时炸弹都爆炸了，你去重置还有效吗？
如果我们将定时器的时间调到3秒，就是这样：

timer := time.NewTimer(3 * time.Second)

那么输出结果会怎样？

2021-08-25 10:26:21.1299417 +0800 CST m=+0.020983301
2021-08-25 10:26:23.2191128 +0800 CST m=+2.110154401
炸弹引爆于 2021-08-25 10:26:33.227692 +0800 CST m=+12.118733601

设置定时器后2秒，主协程才执行到Reset()，所以炸弹是在设置定时器12秒后才爆炸的。
有趣的是，当我查看Reset()的源码时，发现了这样一段注释：

// Reset should be invoked only on stopped or expired timers with drained channels.
// If a program has already received a value from t.C, the timer is known
// to have expired and the channel drained, so t.Reset can be used directly.
// If a program has not yet received a value from t.C, however,
// the timer must be stopped and―if Stop reports that the timer expired
// before being stopped―the channel explicitly drained:
//
//  if !t.Stop() {
//      <-t.C
//  }
//  t.Reset(d)

根据我的理解，大意是这样的，如果计时器已经过期，并且t.C已经被读完了，那么可以直接使用Reset。而如果程序Reset之前未从t.C中读取过值的话，就需要调用Stop来结束定时器，才能使用reset。