golanglimit的簡單介紹

本文目錄一覽：

• 1、Golang中的限速器 time/rate
• 2、limit的所有用法是什麼？
• 3、Go 限制同時執行的線程數

Golang中的限速器 time/rate

在高並發的系統中，限流已作為必不可少的功能，而常見的限流演算法有：計數器、滑動窗口、令牌桶、漏斗(漏桶)。其中滑動窗口演算法、令牌桶和漏斗演算法應用最為廣泛。

這裡不再對計數器演算法和滑動窗口作介紹了，有興趣的同學可以參考其它相關文章。

非常很好理解，就像有一個漏斗容器一樣，漏鬥上面一直往容器里倒水(請求)，漏斗下方以 固定速率 一直流出(消費)。如果漏斗容器滿的情況下，再倒入的水就會溢出，此時表示新的請求將被丟棄。可以看到這種演算法在應對大的突發流量時，會造成部分請求棄用丟失。

可以看出漏斗演算法能強行限制數據的傳輸速率。

令牌桶演算法

從某種意義上來說，令牌演算法是對漏斗演算法的一種改進。對於很多應用場景來說，除了要求能夠限制數據的平均傳輸速率外，還要求允許某種程度的突發情況。這時候漏桶演算法可能就不合適了，令牌桶演算法更為適合。

令牌桶演算法是指一個固定大小的桶，可以存放的令牌的最大個數也是固定的。此演算法以一種 固定速率 不斷的往桶中存放令牌，而每次請求調用前必須先從桶中獲取令牌才可以。否則進行拒絕或等待，直到獲取到有效令牌為止。如果桶內的令牌數量已達到桶的最大允許上限的話，則丟棄令牌。

Golang標準庫中的限制演算法是基於令牌桶演算法(Token Bucket) 實現的，庫名為golang.org/x/time/rate

對於限流器的消費方式有三種，分別為 Allow()、 Wait()和 Reserve()。前兩種內部調用的都是Reserve() ,每個都對應一個XXXN()的方法。如Allow()是AllowN(t, 1)的簡寫方式。

主要用來限速控制並發事件，採用令牌池演算法實現。

使用 NewLimiter(r Limit, b int) 函數創建限速器，令牌桶容量為b。初始化狀態下桶是滿的，即桶里裝有b 個令牌，以後再以每秒往裡面填充 r 個令牌。

允許聲明容量為0的限速器，此時將會拒絕所有操作。

// As a special case, if r == Inf (the infinite rate), b is ignored.

有一種特殊情況，就是 r == Inf 時，此時b參數將被忽略。

Limiter 提供了三個主要函數 Allow, Reserve, 和 Wait. 大部分時候使用Wait。其中 AllowN, ReserveN 和 WaitN 允許消費n個令牌。

每個方法都可以消費一個令牌，當沒有可用令牌時，三個方法的處理方式不一樣

AllowN方法表示，截止在某一時刻，目前桶中數目是否至少為n個。如果條件滿足，則從桶中消費n個token，同時返回true。反之不消費Token，返回false。

使用場景：一般用在如果請求速率過快，直接拒絕請求的情況

輸出

當使用Wait方法消費Token時，如果此時桶內Token數量不足(小於N)，那麼Wait方法將會阻塞一段時間，直至Token滿足條件。否則直接返回。

// 可以看到Wait方法有一個context參數。我們可以設置context的Deadline或者Timeout，來決定此次Wait的最長時間。

輸出

// 此方法有一點複雜，它返回的是一個*Reservation類型，後續操作主要針對的全是這個類型

// 判斷限制器是否能夠在指定時間提供指定N個請求令牌。

// 如果Reservation.OK()為true，則表示需要等待一段時間才可以提供，其中Reservation.Delay()返回需要的延時時間。

// 如果Reservation.OK()為false,則Delay返回InfDuration, 此時不想等待的話，可以調用 Cancel()取消此次操作並歸還使用的token

輸出

limit的所有用法是什麼？

1.set a limit to：為xx設置一個限制/極限

2.the limit of：xx的極限

3.without limit：沒有限制，無極限

4.limit sth to：將某物限制在xx範圍內

例如：1.她知道自己的許可權 She knows her limit.

2.我為了減肥,限定自己每天攝入1000卡的熱量

In order to lose weight, I limit my daily intake of calories to 1000. n. 限度；限制；界線 vt. 限制；限定 limit [‘limit] n. 1. 界限，界線，限度，極限，極點 2. [複數] 範圍；境界；領土 3. (漁、獵等的)限額；限量；限度 4. (一次下的)賭注限額 5. [the limit] [口語]使人惱怒或高興到極點的人(或事)；叫人無法忍受的人(或事) 6. 【數學】 (數列的)極限 (函數的)極限 (定積分的)極限 vt. 1. 限制；限定(在一定範圍內)： 例句: The teacher limited her to 800 words for her composition.

老師將她的作文限定在800字以內。 Class membership is limited to 20.

班級人數限定在20名以內。 2. 減少；削減： 例句: We should limit the expenses.

我們應該節省開支。 3. 【法律】確定；確切指派： 例句: to limit an estate over to someone

將一份產業判定給某人 近義詞: bound . restrict . 反義詞: widen . expand . 短語 1. be the limit[口語]太過分，叫人無法忍受；使人無法可想 [參見 That’s the limit.] 2. go beyond (或 over) the limit過分；超過限度 3. go the limit

a. [美國英語] b. 【體育】(球賽或拳擊賽等)打全場，賽完全局，打到規定的回數 c. 達到極限；達到最後階段；壞到無以復加的地步 d. 開始性交 4. have (或 know) (no) limits有(沒有)限度 5. off limits[美國英語] (尤指軍人)禁止入內；禁區 6. reach the limit of one’s resources山窮水盡 7. set a limit to對…加以限制；控制 8. That’s the limit.[口語]這實在太過分了。簡直令人忍無可忍。不能再忍了。 9. there is a limit (或 are limits) to…是有限的 10. to the (utmost) limit[美國英語]到極點，到了最大限度 11. within (one’s) limits在一定範圍內；適度地，有限度地 12. without limit無限地；無限制地

Go 限制同時執行的線程數

假設，現在有1w個任務，需要通過線程並發執行。如果直接執行，會把內存撐爆。需要讓這些任務一批一批執行。如果設定，每次最多同時執行10個任務。

需要用到通道channel，利用channel的limit，通過堵塞通道的方式，把進程堵住。