gRPC学习之三：初试GO版gRPC开发

2024-02-21 19:32:34

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本篇概览

本文《gRPC学习》系列的第三篇，前文已准备好gRPC开发环境，今天一起来开发一个服务端应用以及远程gRPC调用它的客户端；
今天实战的内容和步骤如下图所示：

源码下载

本篇实战中的源码可在GitHub下载到，地址和链接信息如下表所示(https://github.com/zq2599/blog_demos)：

名称	链接	备注
项目主页	https://github.com/zq2599/blog_demos	该项目在GitHub上的主页
git仓库地址(https)	https://github.com/zq2599/blog_demos.git	该项目源码的仓库地址，https协议
git仓库地址(ssh)	git@github.com:zq2599/blog_demos.git	该项目源码的仓库地址，ssh协议

这个git项目中有多个文件夹，本章的应用在go-source文件夹下，如下图红框所示：

go-source里面有多个子文件夹，本篇的源码在helloworld中，如下图红框：

环境相关

接下来的开发都是在$GOPATH目录下进行的，我这里的真实目录是/home/golang/gopath；
在/home/golang/gopath/src目录下新建helloworld目录，作为接下来的实战用到的目录；
在完成本篇的所有开发后，最终$GOPATH/src/helloworld目录下的内容如下：

[golang@centos7 src]$ tree helloworld/
helloworld/
├── client
│   └── client.go
├── helloworld.pb.go
├── helloworld.proto
└── server
    └── server.go

2 directories, 4 files

编写proto文件

proto文件用来描述远程服务相关的信息，如方法签名、数据结构等，本篇的proto文件名为helloworld.proto，位置是$GOPATH/src/helloworld，内容如下：

// 协议类型
syntax = "proto3";

// 包名
package helloworld;

// 定义的服务名
service Greeter {
  // 具体的远程服务方法
  rpc SayHello (HelloRequest) returns (HelloReply) {}
}

// SayHello方法的入参，只有一个字符串字段
message HelloRequest {
  string name = 1;
}

// SayHello方法的返回值，只有一个字符串字段
message HelloReply {
  string message = 1;
}

根据proto生成go源码

在helloworld.proto所在的目录，执行以下命令：

protoc --go_out=plugins=grpc:. helloworld.proto

如果helloworld.proto没有语法错误，会在当前目录生成文件helloworld.pb.go，这里面是工具protoc-gen-go自动生成的代码，里面生成的代码在开发服务端和客户端时都会用到；
下面是helloworld.pb.go的代码片段，作用是服务注册，入参是GreeterServer是个接口，由此可以推测：在服务端，由具体的业务代码来实现GreeterServer接口，并且调用RegisterGreeterServer方法注册，这样客户端远程调用的服务就可以实现业务功能了：

func RegisterGreeterServer(s *grpc.Server, srv GreeterServer) {
	s.RegisterService(&_Greeter_serviceDesc, srv)
}

type GreeterServer interface {
	// 具体的远程服务方法
	SayHello(context.Context, *HelloRequest) (*HelloReply, error)
}

借助GoLand的Structure面板，可以进一步观察helloworld.pb.go：

编写服务端代码server.go并启动

在$GOPATH/src/helloworld目录下新建文件夹server，在此文件夹下新建server.go，内容如下，已经添加详细注释：

package main

import (
	"context"
	"log"
	"net"

	"google.golang.org/grpc"
	pb "helloworld"
)

const (
	port = ":50051"
)

// 定义结构体，在调用注册api的时候作为入参，
// 该结构体会带上SayHello方法，里面是业务代码
// 这样远程调用时就执行了业务代码了
type server struct {
	// pb.go中自动生成的，是个空结构体
	pb.UnimplementedGreeterServer
}

// 业务代码在此写，客户端远程调用SayHello时，
// 会执行这里的代码
func (s *server) SayHello(ctx context.Context, in *pb.HelloRequest) (*pb.HelloReply, error) {
	// 打印请求参数
	log.Printf("Received: %v", in.GetName())
	// 实例化结构体HelloReply，作为返回值
	return &pb.HelloReply{Message: "Hello " + in.GetName()}, nil
}

func main() {
	// 要监听的协议和端口
	lis, err := net.Listen("tcp", port)
	if err != nil {
		log.Fatalf("failed to listen: %v", err)
	}

	// 实例化gRPC server结构体
	s := grpc.NewServer()

	// 服务注册
	pb.RegisterGreeterServer(s, &server{})

	log.Println("开始监听，等待远程调用...")

	if err := s.Serve(lis); err != nil {
		log.Fatalf("failed to serve: %v", err)
	}
}

在server.go所在目录执行go run server.go，控制台提示如下：

[golang@centos7 server]$ go run server.go 
2020/12/13 08:20:32 开始监听，等待远程调用...

此时gRPC的服务端已经启动，可以响应远程调用，接下来开发客户端代码；

编写客户端代码client.go并启动

再打开一个控制台；
在$GOPATH/src/helloworld目录下新建文件夹client，在此文件夹下新建client.go，内容如下，已经添加详细注释：

package main

import (
	"context"
	"log"
	"os"
	"time"

	"google.golang.org/grpc"
	pb "helloworld"
)

const (
	address     = "localhost:50051"
	defaultName = "world"
)

func main() {
	// 远程连接服务端
	conn, err := grpc.Dial(address, grpc.WithInsecure(), grpc.WithBlock())
	if err != nil {
		log.Fatalf("did not connect: %v", err)
	}

	// main方法执行完毕后关闭远程连接
	defer conn.Close()

	// 实例化数据结构
	c := pb.NewGreeterClient(conn)

	// 远程调用的请求参数，如果没有从命令行传入，就用默认值
	name := defaultName
	if len(os.Args) > 1 {
		name = os.Args[1]
	}

	// 超时设置
	ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), time.Second)

	defer cancel()

	// 远程调用
	r, err := c.SayHello(ctx, &pb.HelloRequest{Name: name})
	if err != nil {
		log.Fatalf("could not greet: %v", err)
	}

	// 将服务端的返回信息打印出来
	log.Printf("Greeting: %s", r.GetMessage())
}

在client.go所在目录执行go run client.go，会立即向服务端发起远程调用，控制台提示如下，可见得到了服务端的返回信息Hello world：

[golang@centos7 client]$ go run client.go
2020/12/13 08:38:05 Greeting: Hello world

再去服务端的控制台看一下，通过日志发现业务代码被执行，收到了远程请求的参数：

[golang@centos7 server]$ go run server.go 
2020/12/13 08:20:32 开始监听，等待远程调用...
2020/12/13 08:38:05 Received: world

回到客户端控制台，在命令行带参数试试，输入go run client.go abc，收到服务端响应如下：

[golang@centos7 client]$ go run client.go abc
2020/12/13 08:56:36 Greeting: Hello abc

再去服务端的控制台看一下，成功收到了abc：

[golang@centos7 server]$ go run server.go 
2020/12/13 08:20:32 开始监听，等待远程调用...
2020/12/13 08:38:05 Received: world
2020/12/13 08:56:36 Received: abc

至此，一次常规的gRPC开发实战就完成了，希望能给您一些参考，接下来的文章咱们会继续深入学习；

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