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Golang如何实现基础的任务调度系统

P粉602998670

发布： 2025-10-25 18:04:02

原创

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答案是使用Golang的goroutine、channel和time包构建任务调度系统，通过Task结构体定义任务属性，Scheduler管理任务的添加、执行与取消；核心调度循环监听任务通道，按时间排序并触发一次性或周期性任务，利用最小堆优化可提升效率，适合内存级中小规模调度场景。

golang如何实现基础的任务调度系统

用Golang实现一个基础的任务调度系统，核心思路是结合 goroutine、channel 和 time 包来管理任务的注册、延时执行和周期性调度。下面从结构设计到代码实现一步步说明。

定义任务结构体

每个任务应包含要执行的函数、执行时间（支持延迟或定时）、是否周期性等信息。

type Task struct {
    ID       string
    Run      func()           // 任务函数
    Time     time.Time        // 执行时间
    Interval time.Duration    // 周期间隔（0表示只执行一次）
    Cancel   chan bool        // 取消信号
}

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任务调度器核心逻辑

调度器使用优先队列（最小堆）管理待执行任务，并通过 channel 控制协程通信。

关键点：

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所有任务通过 channel 提交到调度器
调度器主循环监听最近任务的触发时间
到达时间后启动 goroutine 执行任务，周期性任务重新入队

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type Scheduler struct {
    tasks  map[string]*Task
    queue  []*Task
    add    chan *Task
    remove chan string
    stop   chan bool
}
<p>func NewScheduler() <em>Scheduler {
s := &Scheduler{
tasks:  make(map[string]</em>Task),
add:    make(chan *Task),
remove: make(chan string),
stop:   make(chan bool),
}
go s.start()
return s
}</p>

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启动调度循环

主循环负责排序任务、等待最近任务到期、执行并处理周期性重排。

func (s *Scheduler) start() {
    ticker := time.NewTicker(100 * time.Millisecond)
    defer ticker.Stop()
<pre class='brush:php;toolbar:false;'>for {
    select {
    case task := <-s.add:
        s.tasks[task.ID] = task
        s.queue = append(s.queue, task)
        sortTasksByTime(s.queue) // 按时间排序

    case id := <-s.remove:
        delete(s.tasks, id)
        s.queue = filterQueue(s.queue, id)

    case <-ticker.C:
        now := time.Now()
        var i int
        for i < len(s.queue) {
            task := s.queue[i]
            if task.Time.After(now) {
                break
            }
            go func(t *Task) {
                t.Run()
                if t.Interval > 0 {
                    t.Time = t.Time.Add(t.Interval)
                    s.add <- t
                }
            }(task)
            delete(s.tasks, task.ID)
            s.queue = append(s.queue[:i], s.queue[i+1:]...)
        }

    case <-s.stop:
        return
    }
}

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}

提交和取消任务示例

使用方式简单直观，适合嵌入服务中。

func main() {
    sched := NewScheduler()
<pre class='brush:php;toolbar:false;'>// 一次性任务：5秒后执行
sched.add <- &Task{
    ID:   "once",
    Run:  func() { fmt.Println("One-time task executed") },
    Time: time.Now().Add(5 * time.Second),
}

// 周期任务：每2秒打印一次
sched.add <- &Task{
    ID:       "periodic",
    Run:      func() { fmt.Println("Tick", time.Now()) },
    Time:     time.Now().Add(2 * time.Second),
    Interval: 2 * time.Second,
}

// 运行一段时间后退出
time.Sleep(10 * time.Second)

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}

基本上就这些。这个基础调度系统支持添加、自动执行、周期任务和内存级取消，不依赖外部库，适合中小规模场景。如需持久化或分布式能力，可在此基础上扩展存储层和节点协调机制。

以上就是Golang如何实现基础的任务调度系统的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！