Gin框架介绍及使用

2023-11-26 22:24:52

Gin框架介绍

基于httprouter开发的Web框架。
中文文档，齐全。
简单易用的轻量级框架。

Gin框架安装

go get -u github.com/gin-gonic/gin

实例:

package main
import (
	"fmt"
	"github.com/gin-gonic/gin"
)
func main() {

	r := gin.Default()
	// 创建一个默认的路由引擎
	// 也可以用gin.New() gin.Default()多用了日志和panic的recover中间件
	r.GET("/helloworld", func(c *gin.Context) {
		c.JSON(200, gin.H{
			// c.JSON：返回JSON格式的数据
			"msg": "Hello world!",
		})
	})
	err := r.Run("127.0.0.1:8001")
	// 启动HTTP服务，默认在127.0.0.1:8001启动服务
	if err != nil {
		fmt.Println("run gin field")
		return
	}
}

RESTful API

REST与技术无关，代表的是一种软件架构风格，REST是Representational State Transfer的简称，中文翻译为“表征状态转移”或“表现层状态转化”。

简单来说，REST的含义就是客户端与Web服务器之间进行交互的时候，使用HTTP协议中的4个请求方法代表不同的动作。

GET用来获取资源
POST用来新建资源
PUT用来更新资源
DELETE用来删除资源。

只要API程序遵循了REST风格，那就可以称其为RESTful API。目前在前后端分离的架构中，前后端基本都是通过RESTful API来进行交互。

例如，我们现在要编写一个管理书籍的系统，我们可以查询对一本书进行查询、创建、更新和删除等操作，我们在编写程序的时候就要设计客户端浏览器与我们Web服务端交互的方式和路径。按照经验我们通常会设计成如下模式：

请求方法	URL	含义
GET	/book	查询书籍信息
POST	/create_book	创建书籍记录
POST	/update_book	更新书籍信息
POST	/delete_book	删除书籍信息

同样的需求我们按照RESTful API设计如下：

请求方法	URL	含义
GET	/book	查询书籍信息
POST	/book	创建书籍记录
PUT	/book	更新书籍信息
DELETE	/book	删除书籍信息

Gin框架支持开发RESTful API的开发。

func main() {
	r := gin.Default()
	r.GET("/book", func(c *gin.Context) {
		c.JSON(200, gin.H{
			"message": "GET",
		})
	})
	r.POST("/book", func(c *gin.Context) {
		c.JSON(200, gin.H{
			"message": "POST",
		})
	})
	r.PUT("/book", func(c *gin.Context) {
		c.JSON(200, gin.H{
			"message": "PUT",
		})
	})
	r.DELETE("/book", func(c *gin.Context) {
		c.JSON(200, gin.H{
			"message": "DELETE",
		})
	})
}

开发RESTful API的时候我们通常使用Postman来作为客户端的测试工具。

Gin渲染

HTML渲染

我们首先定义一个存放模板文件的templates文件夹，然后在其内部按照业务分别定义一个posts文件夹和一个users文件夹。posts/index.html文件的内容如下：

{{define "posts/index.html"}}
    posts/index
    {{.title}}
{{end}}

users/index.html文件的内容如下：

{{define "users/index.html"}}
    users/index
    {{.title}}
{{end}}

Gin框架中使用LoadHTMLGlob()或者LoadHTMLFiles()方法进行HTML模板渲染。

func main() {
	r := gin.Default()
	r.LoadHTMLGlob("templates/**/*")
	//r.LoadHTMLFiles("templates/posts/index.html", "templates/users/index.html")
	r.GET("/posts/index", func(c *gin.Context) {
		c.HTML(http.StatusOK, "posts/index.html", gin.H{
			"title": "posts/index",
		})
	})
	r.GET("users/index", func(c *gin.Context) {
		c.HTML(http.StatusOK, "users/index.html", gin.H{
			"title": "users/index",
		})
	})
	r.Run(":8080")
}

静态文件处理

当我们渲染的HTML文件中引用了静态文件时，我们只需要按照以下方式在渲染页面前调用gin.Static方法即可。

func main() {
	r := gin.Default()
	r.Static("/static", "./static")
	r.LoadHTMLGlob("templates/**/*")
   ...
	r.Run(":8080")
}

补充文件路径处理

关于模板文件和静态文件的路径，我们需要根据公司/项目的要求进行设置。可以使用下面的函数获取当前执行程序的路径。

func getCurrentPath() string {
	if ex, err := os.Executable(); err == nil {
		return filepath.Dir(ex)
	}
	return "./"
}

JSON渲染

func main() {
	r := gin.Default()
	// gin.H 是map[string]interface{}的缩写
	r.GET("/someJSON", func(c *gin.Context) {
		// 方式一：自己拼接JSON
		c.JSON(http.StatusOK, gin.H{"message": "Hello world!"})
	})
	r.GET("/moreJSON", func(c *gin.Context) {
		// 方法二：使用结构体
		var msg struct {
			Name    string `json:"user"`
			Message string
			Age     int
		}
		msg.Name = "zhy"
		msg.Message = "Hello world!"
		msg.Age = 18
		c.JSON(http.StatusOK, msg)
	})
	r.Run(":8080")
}

XML渲染

注意需要使用具名的结构体类型。

func main() {
	r := gin.Default()
	// gin.H 是map[string]interface{}的缩写
	r.GET("/someXML", func(c *gin.Context) {
		// 方式一：自己拼接JSON
		c.XML(http.StatusOK, gin.H{"message": "Hello world!"})
	})
	r.GET("/moreXML", func(c *gin.Context) {
		// 方法二：使用结构体
		type MessageRecord struct {
			Name    string
			Message string
			Age     int
		}
		var msg MessageRecord
		msg.Name = "小王子"
		msg.Message = "Hello world!"
		msg.Age = 18
		c.XML(http.StatusOK, msg)
	})
	r.Run(":8080")
}

YMAL渲染

r.GET("/someYAML", func(c *gin.Context) {
	c.YAML(http.StatusOK, gin.H{"message": "ok", "status": http.StatusOK})
})

protobuf渲染

// protobuf文件
syntax = "proto3";
package models;
message hello {
    string content = 1;
}

package main
import (
	"net/http"
	"test/models"
	"github.com/gin-gonic/gin"
)
func main() {
	r := gin.Default()
	r.GET("/hello",func (c *gin.Context)  {
		res := &models.Hello{
			Content: "你好",
		}
		c.ProtoBuf(http.StatusOK,res)
	})
	_ = r.Run("127.0.0.1:8001")
}

获取参数

获取querystring参数

querystring指的是URL中?后面携带的参数，例如：/user?username=赵海宇&address=地球一角。

c.DefaultQuery有默认值如果没有传去默认值
c.Query没有默认值如果没传为空

package main
import (
	"net/http"
	"github.com/gin-gonic/gin"
)
func main() {
	r := gin.Default()
	r.GET("/user", func(c *gin.Context) {
		username := c.DefaultQuery("username", "zhy")
		address := c.Query("address")
		c.JSON(http.StatusOK, gin.H{
			"username": username,
			"address":  address,
		})
	})
	_ = r.Run("127.0.0.1:8001")
}

获取form参数

请求的数据通过form表单来提交，例如向/user发送一个POST请求，获取请求数据的方式如下：c.PostForm

package main
import (
	"net/http"
	"github.com/gin-gonic/gin"
)
func main() {
	r := gin.Default()
	r.POST("/user", func(c *gin.Context) {
		username := c.PostForm("username")
		address := c.PostForm("address")
		c.JSON(http.StatusOK, gin.H{
			"username": username,
			"address":  address,
		})
	})
	_ = r.Run("127.0.0.1:8001")
}

获取path参数

请求的参数通过URL路径传递，例如：/user/zhaohaiyu/地球一角/路由:/user/:username/:address方法:c.Param

package main
import (
	"net/http"
	"github.com/gin-gonic/gin"
)
func main() {
	r := gin.Default()
	r.GET("/user/:username/:address", func(c *gin.Context) {
		username := c.Param("username")
		address := c.Param("address")
		c.JSON(http.StatusOK, gin.H{
			"username": username,
			"address":  address,
		})
	})
	_ = r.Run("127.0.0.1:8001")
}

参数绑定

为了能够更方便的获取请求相关参数，提高开发效率，我们可以基于请求的content-type识别请求数据类型并利用反射机制自动提取请求中querystring、form表单、JSON、XML等参数到结构体中。

package main
import (
	"fmt"
	"net/http"
	"github.com/gin-gonic/gin"
)
// Binding from JSON
type Login struct {
	User     string `form:"user" json:"user" binding:"required"`
	Password string `form:"password" json:"password" binding:"required"`
}
func main() {
	r := gin.Default()
	// 绑定JSON的示例 ({"user": "root", "password": "123"})
	r.POST("/loginJSON", func(c *gin.Context) {
		var login Login
		if err := c.ShouldBindJSON(&login); err == nil {
			fmt.Printf("login info:%#v\n", login)
			c.JSON(http.StatusOK, login)
		} else {
			c.JSON(http.StatusBadRequest, gin.H{"error": err.Error()})
		}
	})
	// 绑定form表单示例 (user=root&password=123)
	r.POST("/loginForm", func(c *gin.Context) {
		var login Login
		// ShouldBind()会根据请求的Content-Type自行选择绑定器
		if err := c.ShouldBind(&login); err == nil {
			c.JSON(http.StatusOK, login)
		} else {
			c.JSON(http.StatusBadRequest, gin.H{"error": err.Error()})
		}
	})
	// 绑定querystring示例 (user=root&password=123)
	r.GET("/loginForm", func(c *gin.Context) {
		var login Login
		// ShouldBind()会根据请求的Content-Type自行选择绑定器
		if err := c.ShouldBind(&login); err == nil {
			c.JSON(http.StatusOK, login)
		} else {
			c.JSON(http.StatusBadRequest, gin.H{"error": err.Error()})
		}
	})
	_ = r.Run("127.0.0.1:8001")
}

文件上传

func main() {
	router := gin.Default() // 处理multipart forms提交文件时默认的内存限制是32 MiB
	// 可以通过下面的方式修改
	// router.MaxMultipartMemory = 8 << 20 // 8 MiB
	router.POST("/upload", func(c *gin.Context) {
		// 单个文件
		file, err := c.FormFile("file")
		if err != nil {
			c.JSON(http.StatusInternalServerError, gin.H{"message": err.Error()})
			return
		}
		log.Println(file.Filename)
		dst := fmt.Sprintf("C:/tmp/%s", file.Filename) // 上传文件到指定的目录
		c.SaveUploadedFile(file, dst)
		c.JSON(http.StatusOK, gin.H{"message": fmt.Sprintf("'%s' uploaded!", file.Filename)})
	})
	router.Run()
}

多个文件上传

func main() {
	router := gin.Default()
	// 处理multipart forms提交文件时默认的内存限制是32 MiB
	// 可以通过下面的方式修改
	// router.MaxMultipartMemory = 8 << 20  // 8 MiB
	router.POST("/upload", func(c *gin.Context) {
		// Multipart form
		form, _ := c.MultipartForm()
		files := form.File["file"]
		for index, file := range files {
			log.Println(file.Filename)
			dst := fmt.Sprintf("C:/tmp/%s_%d", file.Filename, index)
			// 上传文件到指定的目录
			c.SaveUploadedFile(file, dst)
		}
		c.JSON(http.StatusOK, gin.H{
			"message": fmt.Sprintf("%d files uploaded!", len(files)),
		})
	})
	router.Run()
}

Gin中间件

Gin框架允许开发者在处理请求的过程中，加入用户自己的钩子（Hook）函数。这个钩子函数就叫中间件，中间件适合处理一些公共的业务逻辑，比如登录校验、日志打印、耗时统计等。

Gin中的中间件必须是一个gin.HandlerFunc类型。例如我们像下面的代码一样定义一个中间件。

// StatCost 是一个统计耗时请求耗时的中间件
func StatCost() gin.HandlerFunc {
	return func(c *gin.Context) {
		start := time.Now()
		c.Set("name", "小王子")
		// 执行其他中间件
		c.Next()
		// 计算耗时
		cost := time.S***art)
		log.Println(cost)
	}
}

然后注册中间件的时候，可以在全局注册。

func main() {
	// 新建一个没有任何默认中间件的路由
	r := gin.New()
	// 注册一个全局中间件
	r.Use(StatCost())

	r.GET("/test", func(c *gin.Context) {
		name := c.MustGet("name").(string)
		log.Println(name)
		c.JSON(http.StatusOK, gin.H{
			"message": "Hello world!",
		})
	})
	r.Run()
}

也可以给某个路由单独注册中间件。

// 给/test2路由单独注册中间件（可注册多个）
	r.GET("/test2", StatCost(), func(c *gin.Context) {
		name := c.MustGet("name").(string)
		log.Println(name)
		c.JSON(http.StatusOK, gin.H{
			"message": "Hello world!",
		})
	})

重定向

HTTP重定向

HTTP 重定向很容易。内部、外部重定向均支持。

r.GET("/test", func(c *gin.Context) {
	c.Redirect(http.StatusMovedPermanently, "http://www.google.com/")
})

路由重定向

路由重定向，使用HandleContext：

r.GET("/test", func(c *gin.Context) {
    // 指定重定向的URL
    c.Request.URL.Path = "/test2"
    r.HandleContext(c)
})
r.GET("/test2", func(c *gin.Context) {
    c.JSON(http.StatusOK, gin.H{"hello": "world"})
})

Gin路由

普通路由

r.GET("/index", func(c *gin.Context) {...})
r.GET("/login", func(c *gin.Context) {...})
r.POST("/login", func(c *gin.Context) {...})

此外，还有一个可以匹配所有请求方法的Any方法如下：

r.Any("/test", func(c *gin.Context) {...})

为没有配置处理函数的路由添加处理程序。默认情况下它返回404代码。

r.NoRoute(func(c *gin.Context) {
		c.HTML(http.StatusNotFound, "views/404.html", nil)
	})

路由组

我们可以将拥有共同URL前缀的路由划分为一个路由组。

func main() {
	r := gin.Default()
	userGroup := r.Group("/user")
	{
		userGroup.GET("/index", func(c *gin.Context) {...})
		userGroup.GET("/login", func(c *gin.Context) {...})
		userGroup.POST("/login", func(c *gin.Context) {...})
	}
	shopGroup := r.Group("/shop")
	{
		shopGroup.GET("/index", func(c *gin.Context) {...})
		shopGroup.GET("/cart", func(c *gin.Context) {...})
		shopGroup.POST("/checkout", func(c *gin.Context) {...})
	}
	r.Run()
}

通常我们将路由分组用在划分业务逻辑或划分API版本时。

路由分文件

在route中初始化route和切片路由组
在各个文件写路由
在main中把路由函数放入函数路由组

// route中go
package route
import "github.com/gin-gonic/gin"
type Option func(*gin.Engine)
var options = []Option{} // 路由函数组
// 注册app的路由配置
func Include(opts ...Option) {
	options = append(options, opts...) // 路由函数组添加函数
}
// 初始化
func Init() *gin.Engine {
	r := gin.New()
	for _, function := range options {
		function(r) // 执行路由函数组中所有函数
	}
	return r
}

// shop中的文件
package shop
import "github.com/gin-gonic/gin"
func Routers(e *gin.Engine) {// 路由函数
	e.GET("/post", func(c *gin.Context) {
		c.String(200,"psot shop")
	})
	e.GET("/comment", func(c *gin.Context) {
		c.String(200,"comment shop")
	})
}

// main.go
package main
import (
	"test/demo1/route"
	"test/demo1/shop"
)
func main() {
	route.Include(shop.Routers)
	// 初始化路由
	r := route.Init() 
	_ = r.Run()
}
```

### 路由原理

Gin框架中的路由使用的是[httprouter](https://github.com/julienschmidt/httprouter)这个库。

其基本原理就是构造一个路由地址的前缀树。

## 参考文章
- [https://www.liwenzhou.com/posts/Go/Gin_framework/](https://www.liwenzhou.com/posts/Go/Gin_framework/)

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