面试题：Go中context如何在跨服务调用链路追踪里传递关键信息

在Go语言中使用context进行跨服务调用链路追踪时传递关键链路追踪信息（如Trace ID），可以通过以下方式：

使用context.WithValue：

方法：context.WithValue函数允许在context中附加键值对数据。我们可以将Trace ID作为值，通过特定的键存储在context中。

数据结构：

type TraceKey struct{}
const traceIDKey = TraceKey()

示例：

package main

import (
    "context"
    "fmt"
)

func main() {
    ctx := context.Background()
    traceID := "1234567890"
    ctx = context.WithValue(ctx, traceIDKey, traceID)

    // 模拟传递到下一个服务
    nextService(ctx)
}

func nextService(ctx context.Context) {
    traceID, ok := ctx.Value(traceIDKey).(string)
    if ok {
        fmt.Printf("Received Trace ID in next service: %s\n", traceID)
    } else {
        fmt.Println("Trace ID not found in context.")
    }
}

通过HTTP请求头传递：

方法：在发起HTTP请求时，将Trace ID放在请求头中。接收方从HTTP请求头中提取Trace ID并放入context中。
数据结构：无需特定自定义数据结构，使用标准HTTP请求相关结构。

示例：

// 发送方
package main

import (
    "context"
    "fmt"
    "net/http"
)

type TraceKey struct{}
const traceIDKey = TraceKey()

func sendRequest(ctx context.Context) {
    traceID, ok := ctx.Value(traceIDKey).(string)
    if!ok {
        fmt.Println("Trace ID not found in context.")
        return
    }

    req, err := http.NewRequestWithContext(ctx, "GET", "http://example.com", nil)
    if err!= nil {
        fmt.Printf("Error creating request: %v\n", err)
        return
    }
    req.Header.Set("X-Trace-ID", traceID)

    client := &http.Client{}
    resp, err := client.Do(req)
    if err!= nil {
        fmt.Printf("Error sending request: %v\n", err)
        return
    }
    defer resp.Body.Close()
}

// 接收方
package main

import (
    "context"
    "fmt"
    "net/http"
)

type TraceKey struct{}
const traceIDKey = TraceKey()

func handler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    traceID := r.Header.Get("X-Trace-ID")
    ctx := context.WithValue(r.Context(), traceIDKey, traceID)

    // 继续处理，这里可以将ctx传递到后续函数
    fmt.Printf("Received Trace ID in handler: %s\n", traceID)
}

func main() {
    http.HandleFunc("/", handler)
    fmt.Println("Server listening on :8080")
    http.ListenAndServe(":8080", nil)
}

使用gRPC元数据传递：

方法：在gRPC调用中，使用gRPC的元数据（metadata）来传递Trace ID。客户端将Trace ID放入元数据，服务端从元数据中提取并放入context。
数据结构：使用google.golang.org/grpc/metadata包中的MD结构。

示例：

// 客户端
package main

import (
    "context"
    "fmt"
    "google.golang.org/grpc"
    "google.golang.org/grpc/metadata"
)

type TraceKey struct{}
const traceIDKey = TraceKey()

func main() {
    conn, err := grpc.Dial("localhost:50051", grpc.WithInsecure())
    if err!= nil {
        fmt.Printf("did not connect: %v", err)
        return
    }
    defer conn.Close()

    ctx := context.Background()
    traceID := "1234567890"
    md := metadata.New(map[string]string{"x-trace-id": traceID})
    ctx = metadata.NewOutgoingContext(ctx, md)

    // 这里进行gRPC调用
}

// 服务端
package main

import (
    "context"
    "fmt"
    "google.golang.org/grpc"
    "google.golang.org/grpc/metadata"
)

type TraceKey struct{}
const traceIDKey = TraceKey()

func serverHandler(ctx context.Context) {
    md, ok := metadata.FromIncomingContext(ctx)
    if ok {
        traceIDs := md.Get("x-trace-id")
        if len(traceIDs) > 0 {
            ctx = context.WithValue(ctx, traceIDKey, traceIDs[0])
            fmt.Printf("Received Trace ID in server: %s\n", traceIDs[0])
        }
    }
    // 继续处理
}

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