如何确保异步任务在 HTTP 返回后继续执行？

问题

在 Gin 框架中，如果直接在主请求处理函数中启动一个协程（go），当 HTTP 请求返回时，父 context.Context 可能会被取消，这会导致协程中的任务无法正常执行或提前终止。这是因为 Gin 的 context.Context 与 HTTP 请求的生命周期绑定，请求结束后，context 会被自动取消。

分析

在 Gin 中，c.Request.Context() 是与当前 HTTP 请求绑定的 context.Context。
当 HTTP 请求处理完成并返回响应时，Gin 会自动取消这个 context。

父 ctx 被取消的影响：
如果你在协程中使用父 ctx，而父 ctx 被取消，协程中的任务可能会收到取消信号，导致任务提前终止。
例如，如果你在协程中调用了 ctx.Done()，它可能会立即返回，导致任务无法完成。

如果你的协程没有监听 ctx.Done()，父 ctx 被取消不会直接导致协程任务终止。
但是，父 ctx 中存储的值（如 traceID、requestID 等）可能无法正常访问，因为父 ctx 被取消后，其内部状态可能被清理。

如何确保异步任务在 HTTP 返回后继续执行？

（1）使用独立的 context

在启动协程时，创建一个新的、独立的 context.Context，而不是直接使用 Gin 的 c.Request.Context()。
示例：

func handler(c *gin.Context) {
    // 创建一个新的、独立的 context
    asyncCtx := context.Background()

    // 启动协程，并传递新的 context
    go asyncTask(asyncCtx)
}

func asyncTask(ctx context.Context) {
    // 执行任务
    log.Info("Async task started")
    time.Sleep(5 * time.Second)
    log.Info("Async task completed")
}

缺点：
无法继承父 ctx 中的值（如 traceID、requestID 等）。

（2）手动传递父 ctx 中的值

在启动协程时，手动提取父 ctx 中的值（如 traceID、requestID 等），并将它们注入到新的 context 中。

func handler(c *gin.Context) {
    // 从父 ctx 中提取 traceID 和其他信息
    traceID := trace.SpanFromContext(c.Request.Context()).SpanContext().TraceID().String()
    requestID := c.GetString(string(log.RequestID))

    // 创建一个新的、独立的 context，并注入 traceID 和其他信息
    asyncCtx := context.Background()
    asyncCtx = context.WithValue(asyncCtx, "traceID", traceID)
    asyncCtx = context.WithValue(asyncCtx, log.RequestID, requestID)

缺点：
需要手动提取和注入值，代码稍显冗长。

（3）使用 context.WithoutCancel（Go 1.21+）

在 Go 1.21 及以上版本中，可以使用 context.WithoutCancel 创建一个不受父 ctx 取消影响的 context。

func handler(c *gin.Context) {
    // 使用 context.WithoutCancel 创建一个不受父 ctx 取消影响的 context
    asyncCtx := context.WithoutCancel(c.Request.Context())

    // 启动协程，并传递新的 context
    go asyncTask(asyncCtx)
}

func asyncTask(ctx context.Context) {
    // 执行任务
    log.Info("Async task started")
    time.Sleep(5 * time.Second)
    log.Info("Async task completed")
}

context.WithoutCancel

context.WithoutCancel(ctx) 是一个非常方便的工具，尤其是在 Go 1.21 及以上版本中。它可以直接创建一个不受父 context.Context 取消影响的子 context，同时继承父 ctx 中的所有值（如 traceID、requestID 等）。这样你既不需要手动提取和传递值，也不需要担心父 ctx 被取消后影响协程任务的执行。

context.WithoutCancel(ctx) 是最方便的方式，尤其是在 Go 1.21 及以上版本中。它可以直接创建一个不受父 ctx 取消影响的 context，同时继承父 ctx 中的所有值，避免了手动提取和传递值的繁琐操作。

context.WithoutCancel 的优势

• 继承父 ctx 中的所有值：
  context.WithoutCancel(ctx) 会继承父 ctx 中的所有值（如 traceID、requestID 等），无需手动提取和传递。
• 不受父 ctx 取消的影响：
  即使父 ctx 被取消，context.WithoutCancel(ctx) 返回的 context 也不会被取消，协程任务可以继续执行。
• 代码简洁：
  使用 context.WithoutCancel(ctx) 可以避免手动创建独立的 context 或提取和传递值的繁琐操作。

context.WithoutCancel 的注意事项

• Go 版本要求：
  context.WithoutCancel 是 Go 1.21 引入的新功能，确保你的 Go 版本在 1.21 及以上。
• 资源管理：
  即使父 ctx 被取消，context.WithoutCancel(ctx) 返回的 context 也不会被取消。因此，需要确保协程任务能够正常结束，避免资源泄漏。
  值继承：
• context.WithoutCancel(ctx) 会继承父 ctx 中的所有值，但不会继承父 ctx 的取消信号或超时设置。