Go 语言事件触发与循环初始化问题解析

Go 语言的开发世界中，复杂的事件触发机制可能引发一些棘手的问题。本文将与大家一起探讨一种因事件交互而产生的循环初始化问题，分析其原因并提供解决方案，同时对相关知识进行概括，为开发者们拨开迷雾。增强go package初始化及其执行顺序的知识。

问题引入

1. 某a包中aFunction方法引入了一个Event方法

event触发

1. 引入了一个syncEventMap变量

var syncEventMap = map[string][]func(ctx context.Context, name string, data interface{}){
    "updateXXX": {
       pushES,
       recordLog,
    },
	"followXXX": {
       pushES,
       recordLog,
    },
}

// Event 事件触发器
func Event(ctx context.Context, name string, data interface{}) {
    for _, run := range syncEventMap[name] {
       run(util.NewContext(ctx), name, data)
    }

}

Event方法中的pushES又调用了aFunction方法，导致发生循环调用和syncEventMap的recycle init错误

在 Go 语言的编程实践中，可能会遇到一些复杂的流程交互问题。比如，流程 A 中functionA既触发了一个 event 事件 eventA，又触发了一个event 事件 eventB， eventB 中的某流程又触发了方法 functionA 调用，这就导致了共同的 functionA 和其相应的变量被循环初始化，整个流程形成了 recycle init错误。这种情况可能在大型项目或者复杂的业务逻辑中出现，给程序的稳定性和性能带来挑战。例如，在一个包含多个模块和交互的应用中，不同的事件触发可能会相互影响，当出现共同方法的调用时，如果没有妥善处理，就容易陷入循环初始化的困境。这种问题不仅会消耗大量的系统资源，还可能导致程序出现不可预测的行为，甚至崩溃。因此，深入理解和解决这个问题对于 Go 语言开发者来说至关重要。

问题分析

事件触发机制

1. 结合实例讲解 Go 语言函数生命周期中的事件触发，包括函数入口、执行和返回阶段的操作。
   1. 函数入口：当一个函数被调用时，会分配栈内存用于局部变量和参数，初始化局部变量为零值，并将参数值复制到局部变量中。例如，在一个简单的加法函数sum(a, b int) int中，当调用sum(1,2)时，函数入口会分配栈内存，初始化变量a和b为 0，然后将参数 1 和 2 复制到a和b。
   2. 函数执行：在这个阶段，函数会访问并修改局部变量，调用其他函数，返回值。继续以加法函数为例，计算a + b并将结果存储在局部变量中。
   3. 函数返回：将局部变量的值复制到调用函数，并释放栈内存。对于加法函数，将结果 3 复制到调用函数，并释放栈内存。
2. 介绍 Go 语言中不同类型定时器（如 Timer）的事件触发机制及用法。
   1. 在 Go 语言中，定时器 Timer 是一种单一事件的定时器，即经过指定的时间后触发一个事件。Timer 一经创建便开始计时，不需要额外的启动命令。例如，通过time.NewTimer(d Duration)指定一个事件即可创建一个 Timer，其中d Duration表示定时的时间长度。当定时时间到达之前，没有数据写入timer.C会一直阻塞，直到时间到达，向channel写入系统时间，阻塞解除，可以从中读取数据，这就是一个事件。

循环初始化成因

分析事件触发导致共同方法和变量被循环初始化的原因，涉及包加载顺序和执行初始化过程等因素。

• 在 Go 语言中，包的初始化顺序会影响程序的执行。如果多个包之间存在相互依赖关系，可能会导致初始化顺序不确定，从而引发循环初始化的问题。例如，当事件 A 触发事件 B，而事件 B 又依赖于事件 A 中的某些变量或方法时，如果包加载顺序不当，就可能导致共同的方法和变量被循环初始化。
• 此外，Go 语言的函数生命周期中的事件触发也可能导致循环初始化。如果在函数执行过程中，不恰当的事件触发导致了对共同方法的重复调用，而这些方法又涉及到变量的初始化，就可能陷入循环初始化的困境。例如，定时器的事件触发可能会在特定的时间点调用某个函数，而这个函数又可能触发其他事件，从而形成一个循环。

解决方案

（1）避免初始化循环：在 Go 语言中，为了避免初始化循环，可以在声明函数变量时不立即分配值，而是 “推迟” 对包的init()函数的初始化。例如：

var myFunc func()
func init() {
   myFunc = func() {
	   // 具体的函数实现
   }
}

这样做可以确保在真正需要使用这个函数变量时才进行初始化，从而避免了不必要的初始化循环。

当程序执行到需要调用myFunc的时候，才会触发对init()函数的调用，进行函数的初始化。

（2）对不同的事件进行分层，将共用的变量或者函数放置在共用的文件package中，以依赖注入的方式引入，避免循环初始化。

（3）检查递归调用：确保在初始化过程中没有递归调用。可以通过重构代码，避免在初始化时调用可能导致递归的函数。

（4）重构代码：将 pushES 的逻辑分离到一个不依赖 functionA 的地方，或者确保 AFunction 不会在初始化时被调用。

知识概括

Go程序的执行次序中的“两个特殊函数”

Go程序的执行次序

Go程序由一系列package组成，代码执行也是在各个package之间跳转,但唯一的系统程序用户层执行逻辑入口：main.main函数开始，

如果启动了多个Goroutine的Go应用程序，main.main函数需在Go应用的主Goroutine中执行。

main.main函数的另一个意义：main.main函数作为Go应用的入口函数，没有参数也没有返回值，当main函数返回就意味着整个Go程序的结束。

然后，main.main函数虽然是用户逻辑的入口函数，但却不一定是第一个被执行的函数！，那是因为Go也像其他语言的类构造函数一样，存在一个init初始化函数。

init函数 - Go包初始化函数

init函数进行包初始化，与main.main函数一样，init函数也是一个无参数无返回值的函数。 init函数为包加载的时候自动执行的，不能人工的再显式的调用init,否则会报错。 先传递给 Go 编译器的源文件中的 init 函数，会先被执行；而同一个源文件中的多个 init 函数，会按声明顺序依次执行。

init函数的作用

1. 重置包级变量值
2. 实现对包级变量的复杂初始化
3. 在 init 函数中实现“注册模式”

Go包初始化次序

通过了解go中的两个特殊函数，让我们从整体上再来熟悉一下Go 包的初始化是以何种次序和逻辑进行的？

Go 包是程序逻辑封装的基本单元，每个包都可以认为是一个 /“自治”的/ 、 /封装良好的/ 、 /对外部暴露有限/ 接口【方法首字母大写的可以被其他包调用，首字母小写的仅仅只能在当前包内调用】的基本单元。

Go程序由一组包组成，所以Go程序的初始化就是这些组成这个程序的所有Go包的初始化！每个 Go 包有自己的依赖包、常量、变量、init 函数、main函数等。

Go包初始化次序案例

我们通过引入的上图可以很直观的看出来:

1. main 包依赖 pkg1 和 pkg4 两个包，所以第一步，Go 会根据包导入的顺序，先去初始化 main 包的第一个依赖包 pkg1。
2. Go 在进行包初始化的过程中，会采用“深度优先”的原则，递归初始化各个包的依赖包。每个包中按照“常量 -> 变量 -> init 函数”的顺序执行
3. 当 Go 初始化完 pkg4 包后也就完成了对 main 包所有依赖包的初始化，接下来初始化 main 包自身。
4. 在 main 包中，Go 同样会按照“常量 -> 变量 -> init 函数”的顺序进行初始化，执行完这些初始化工作后才正式进入程序的入口函数 main 函数。

Go包初始化次序概括

• 依赖包按“深度优先”的次序进行初始化；
• 每个包内按以“常量 -> 变量 -> init 函数”的顺序进行初始化；
• 包内的多个 init 函数按出现次序进行自动调用。