源码中定义了 Context 接口后，并且给出了一个实现：
type emptyCtx int
func (*emptyCtx) Deadline() (deadline time.Time, ok bool) {
return
}
func (*emptyCtx) Done() <-chan struct{} {
return nil
}
func (*emptyCtx) Err() error {
return nil
}
func (*emptyCtx) Value(key interface{}) interface{} {
return nil
}
可以看出，empty实际上什么也没有实现，所有方法基本都返回空，或者直接返回。
emptyCtx被包装成：
var (
background = new(emptyCtx)
todo = new(emptyCtx)
)
通过下面两个导出的函数（首字母大写）对外公开：
func Background() Context {
return background
}
func TODO() Context {
return todo
}
通过上一节Context(1)提到过Background()，它通常用在 main 函数中，作为所有 context 的根节点。
而对于TODO()，通常用在并不知道传递什么 context的情形。例如，调用一个需要传递 context 参数的函数，你手头并没有其他 context 可以传递，这时就可以传递 todo。这常常发生在重构进行中，给一些函数添加了一个 Context 参数，但不知道要传什么，就用 todo “占个位子”，最终要换成其他 context。
cancleCtx是一个可以取消的 Context，实现了 canceler 接口。它直接将接口 Context 作为它的一个匿名字段，这样，它就可以被看成一个 Context。
type cancelCtx struct {
Context
// 保护之后的字段
mu sync.Mutex
done chan struct{}
children map[canceler]struct{}
err error
}
先来看 Done() 方法的实现：
func (c *cancelCtx) Done() <-chan struct{} {
c.mu.Lock()
if c.done == nil {
c.done = make(chan struct{})
}
d := c.done
c.mu.Unlock()
return d
}
c.done 是“懒汉式”创建，只有调用了 Done() 方法的时候才会被创建。
再次说明，函数返回的是一个只读的 channel，而且没有地方向这个 channel 里面写数据。所以，直接调用读这个 channel，协程会被 block 住。一般通过搭配 select 来使用。一旦关闭，就会立即读出零值。
接下来，我们重点关注 cancel() 方法的实现：
func (c *cancelCtx) cancel(removeFromParent bool, err error) {
// 必须要传 err
if err == nil {
panic("context: internal error: missing cancel error")
}
c.mu.Lock()
if c.err != nil {
c.mu.Unlock()
return // 已经被其他协程取消
}
// 给 err 字段赋值
c.err = err
// 关闭 channel，通知其他协程
if c.done == nil {
c.done = closedchan
} else {
close(c.done)
}
// 遍历它的所有子节点
for child := range c.children {
// 递归地取消所有子节点
child.cancel(false, err)
}
// 将子节点置空
c.children = nil
c.mu.Unlock()
if removeFromParent {
// 从父节点中移除自己
removeChild(c.Context, c)
}
}
总体来看，cancel() 方法的功能就是
channel：c.done；达到的效果是通过关闭 channel，将取消信号传递给了它的所有子节点。goroutine 接收到取消信号的方式就是 select 语句中的读 c.done 被选中。
对于一个关闭的channel，如果继续向channel发送数据，会引起panic。
如果继续读数据，得到的是零值(对于int，就是0)。
所以可以利用只读的channle来达到阻塞的目的，当channle关闭时，就可以读出0值了。
我们再来看创建一个可取消的 Context 的方法：
// Canceled is the error returned by Context.Err when the context is canceled.
var Canceled = errors.New("context canceled")
func WithCancel(parent Context) (ctx Context, cancel CancelFunc) {
c := newCancelCtx(parent)
propagateCancel(parent, &c)
return &c, func() { c.cancel(true, Canceled) }
}
// newCancelCtx returns an initialized cancelCtx.
func newCancelCtx(parent Context) cancelCtx {
return cancelCtx{Context: parent}
}
这是一个暴露给用户的方法，在上一节已经使用过。
重点需要关注propagateCancel()方法：
// propagateCancel arranges for child to be canceled when parent is.
func propagateCancel(parent Context, child canceler) {
done := parent.Done()
if done == nil {// 父节点是个空节点，emptyCtx
return // parent is never canceled
}
select {
case <-done:
// parent is already canceled
child.cancel(false, parent.Err())
return
default:
}
// 找到可以取消的父 context
if p, ok := parentCancelCtx(parent); ok {
p.mu.Lock()
if p.err != nil {
// parent has already been canceled
// 父节点已经被取消了，本节点（子节点）也要取消
child.cancel(false, p.err)
} else {// 父节点未取消
if p.children == nil {
p.children = make(map[canceler]struct{})
}
// "挂到"父节点上
p.children[child] = struct{}{}
}
p.mu.Unlock()
} else {
atomic.AddInt32(&goroutines, +1)
// 如果没有找到可取消的父context。新启动一个协程监控父节点或子节点取消信号
go func() {
select {
case <-parent.Done():
child.cancel(false, parent.Err())
case <-child.Done():
}
}()
}
}
timerCtx 基于 cancelCtx，只是多了一个 time.Timer 和一个 deadline。Timer 会在 deadline 到来时，自动取消 context。
type timerCtx struct {
cancelCtx
timer *time.Timer // Under cancelCtx.mu.
deadline time.Time
}
timerCtx 首先是一个 cancelCtx，所以它能取消。看下 cancel() 方法：
func (c *timerCtx) cancel(removeFromParent bool, err error) {
// 直接调用 cancelCtx 的取消方法
c.cancelCtx.cancel(false, err)
if removeFromParent {
// 从父节点中删除子节点
removeChild(c.cancelCtx.Context, c)
}
c.mu.Lock()
if c.timer != nil {
// 关掉定时器，这样，在deadline 到来时，不会再次取消
c.timer.Stop()
c.timer = nil
}
c.mu.Unlock()
}
创建 timerCtx 的方法：
func WithTimeout(parent Context, timeout time.Duration) (Context, CancelFunc) {
return WithDeadline(parent, time.Now().Add(timeout))
}
WithTimeout 函数直接调用了 WithDeadline，传入的 deadline 是当前时间加上 timeout 的时间，也就是从现在开始再经过 timeout 时间就算超时。
func WithDeadline(parent Context, deadline time.Time) (Context, CancelFunc) {
if cur, ok := parent.Deadline(); ok && cur.Before(deadline) {
// 如果父节点 context 的 deadline 早于指定时间。直接构建一个可取消的 context。
// 原因是一旦父节点超时，自动调用 cancel 函数，子节点也会随之取消。
// 所以不用单独处理子节点的计时器时间到了之后，自动调用 cancel 函数
return WithCancel(parent)
}
// 构建 timerCtx
c := &timerCtx{
cancelCtx: newCancelCtx(parent),
deadline: deadline,
}
// 挂靠到父节点上
propagateCancel(parent, c)
// 计算当前距离 deadline 的时间
d := time.Until(deadline)
if d <= 0 {
// 直接取消
c.cancel(true, DeadlineExceeded) // deadline has already passed
return c, func() { c.cancel(true, Canceled) }
}
c.mu.Lock()
defer c.mu.Unlock()
if c.err == nil {
// d 时间后，timer 会自动调用 cancel 函数。自动取消
c.timer = time.AfterFunc(d, func() {
c.cancel(true, DeadlineExceeded)
})
}
return c, func() { c.cancel(true, Canceled) }
}
也就是说仍然要把子节点挂靠到父节点，一旦父节点取消了，会把取消信号向下传递到子节点，子节点随之取消。
有一个特殊情况是，如果要创建的这个子节点的 deadline 比父节点要晚，也就是说如果父节点是时间到自动取消，那么一定会取消这个子节点，导致子节点的 deadline 根本不起作用，因为子节点在 deadline 到来之前就已经被父节点取消了。
type valueCtx struct {
Context
key, val interface{}
}
它实现了两个方法：
func (c *valueCtx) String() string {
return fmt.Sprintf("%v.WithValue(%#v, %#v)", c.Context, c.key, c.val)
}
func (c *valueCtx) Value(key interface{}) interface{} {
if c.key == key {
return c.val
}
return c.Context.Value(key)
}
由于它直接将 Context 作为匿名字段，因此仅管它只实现了 2 个方法，其他方法继承自父 context。但它仍然是一个 Context，这是 Go 语言的一个特点。
创建 valueCtx 的函数：
func WithValue(parent Context, key, val interface{}) Context {
if key == nil {
panic("nil key")
}
if !reflect.TypeOf(key).Comparable() {
panic("key is not comparable")
}
return &valueCtx{parent, key, val}
}
对 key 的要求是可比较，因为之后需要通过 key 取出 context 中的值，可比较是必须的。
通过层层传递 context，最终形成这样一棵树：
取值的过程，实际上是一个递归查找的过程，因为查找方向是往上走的，所以，父节点没法获取子节点存储的值，子节点却可以获取父节点的值。
func (c *valueCtx) Value(key interface{}) interface{} {
if c.key == key {
return c.val
}
return c.Context.Value(key)
}