面试题：Go中如何利用context实现通知退出机制保障并发程序的优雅关停

在Go语言中，context包主要用于在多个goroutine之间传递截止时间、取消信号以及其他请求域的值。以下是使用context包实现通知退出机制，确保并发程序优雅关停的详细步骤和代码示例：

创建一个context对象：一般使用context.Background()作为根context，然后基于它衍生出带有取消功能的context。
传递context到各个goroutine：每个需要监听退出信号的goroutine都应该接受这个context。
在goroutine中监听取消信号：使用context的Done()通道来监听取消信号，一旦接收到信号，就停止当前goroutine的工作。
发送取消信号：在主程序中，当需要退出时，调用取消函数来发送取消信号。

以下是具体的代码示例：

package main

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

func worker(ctx context.Context, id int) {
    for {
        select {
        case <-ctx.Done():
            // 当接收到取消信号时，退出循环
            fmt.Printf("Worker %d stopped\n", id)
            return
        default:
            // 模拟工作
            fmt.Printf("Worker %d is working\n", id)
            time.Sleep(1 * time.Second)
        }
    }
}

func main() {
    // 创建一个可取消的context
    ctx, cancel := context.WithCancel(context.Background())

    // 启动多个goroutine
    numWorkers := 3
    for i := 1; i <= numWorkers; i++ {
        go worker(ctx, i)
    }

    // 模拟主程序工作一段时间
    time.Sleep(3 * time.Second)

    // 发送取消信号
    cancel()

    // 等待所有goroutine退出
    time.Sleep(2 * time.Second)
    fmt.Println("All workers stopped, program exiting")
}

代码解释

worker函数：
- 接受一个context.Context类型的参数ctx和一个表示worker编号的id。
- 在for循环中，使用select语句监听ctx.Done()通道。当ctx.Done()通道接收到数据时，说明取消信号已发出，worker打印停止信息并返回，结束goroutine。
- 在default分支中，模拟worker的工作，每秒打印一次工作信息。
main函数：
- 使用context.WithCancel(context.Background())创建一个可取消的context，并返回ctx和cancel函数。ctx用于传递取消信号到各个goroutine，cancel函数用于手动发送取消信号。
- 启动多个worker goroutine，并传递ctx。
- 主程序休眠3秒模拟工作，之后调用cancel()函数发送取消信号。
- 再休眠2秒，确保所有goroutine有足够时间接收到取消信号并退出，最后打印程序退出信息。

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