面试题：Go批处理任务context协调的性能优化与设计权衡

优化策略分析

复用Context
- 优点：减少频繁创建新context带来的性能开销，提高内存使用效率。因为创建context往往涉及内存分配等操作，复用能避免这些重复开销。
- 缺点：可能需要更复杂的逻辑来管理context的状态，确保其在不同批处理任务间切换时状态正确，增加了代码的维护难度。
- 权衡：在代码复杂度和性能提升之间权衡，若批处理任务逻辑相对简单，状态易于管理，复用Context是较好选择。
延迟Context创建
- 优点：仅在真正需要时创建context，避免在批处理任务前期不必要的创建开销，提高系统启动时的效率。
- 缺点：需要对批处理任务的执行流程有清晰了解，以确定合适的创建时机，否则可能导致在不合适的时机创建，影响任务执行的连贯性。
- 权衡：需要开发人员对业务逻辑有深入理解，在性能提升与对业务逻辑掌握程度之间权衡。
批量传递Context
- 优点：减少context传递的次数，降低传递过程中的性能开销。特别是在有大量子任务的批处理场景下，可显著减少开销。
- 缺点：要求对任务进行合理分组，确保每组任务所需的context具有一致性，增加了任务分组的复杂性。
- 权衡：在任务分组复杂性和性能提升之间权衡，适用于任务类型相对固定且可分组的场景。

代码层面优化示例（以Go语言为例）

复用Context

package main

import (
    "context"
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    ctx := context.Background()
    for i := 0; i < 10; i++ {
        // 复用ctx
        go func(ctx context.Context, num int) {
            ctx, cancel := context.WithTimeout(ctx, time.Second)
            defer cancel()
            select {
            case <-ctx.Done():
                fmt.Printf("Task %d cancelled due to timeout\n", num)
            case <-time.After(time.Second * 2):
                fmt.Printf("Task %d completed\n", num)
            }
        }(ctx, i)
    }
    time.Sleep(time.Second * 3)
}

延迟Context创建

package main

import (
    "context"
    "fmt"
    "time"
)

func processTask(num int) {
    // 延迟创建context
    ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), time.Second)
    defer cancel()
    select {
    case <-ctx.Done():
        fmt.Printf("Task %d cancelled due to timeout\n", num)
    case <-time.After(time.Second * 2):
        fmt.Printf("Task %d completed\n", num)
    }
}

func main() {
    for i := 0; i < 10; i++ {
        go processTask(i)
    }
    time.Sleep(time.Second * 3)
}

批量传递Context

package main

import (
    "context"
    "fmt"
    "time"
)

func batchTask(ctx context.Context, start, end int) {
    for i := start; i < end; i++ {
        select {
        case <-ctx.Done():
            fmt.Printf("Batch task from %d to %d cancelled\n", start, end)
            return
        case <-time.After(time.Second):
            fmt.Printf("Task %d in batch completed\n", i)
        }
    }
}

func main() {
    ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), time.Second*3)
    defer cancel()
    // 批量传递ctx
    go batchTask(ctx, 0, 5)
    go batchTask(ctx, 5, 10)
    time.Sleep(time.Second * 4)
}

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