本文是晚辈对net/http包的一点浅显的理解,文中如有错误的地方请前辈们指出,以免误导!
转摘本文也请注明出处:Go语言备忘录(3):net/http包的使用模式和源码解析,多谢!
目录:
Handler接口:所有请求的处理器、路由ServeMux都满足该接口;
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type Handler interface {
ServeHTTP(ResponseWriter, *Request)
} |
- http包有一个包级别变量DefaultServeMux,表示默认路由:var DefaultServeMux = NewServeMux(),使用包级别的http.Handle()、http.HandleFunc()方法注册处理器时都是注册到该路由中;
- ServeMux结构体有ServeHTTP()方法(满足Handler接口),主要用于间接调用它所保存的处理器的ServeHTTP()方法
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type HandlerFunc func (ResponseWriter, *Request)
//实现Handler接口的ServeHTTP方法 func (f HandlerFunc) ServeHTTP(w ResponseWriter, r *Request) {
f(w, r) //调用自身
} |
二、HTTP服务器的使用模式:
处理函数:只要函数的签名为 func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) ,均可作为处理函数,即它可以被转换为http.HandlerFunc函数类型;
模式一:使用默认的路由来注册处理函数:
模式二:使用自定义的路由来注册处理函数:
模式三:直接自定义一个Server实例:该模式可以很方便的管理服务端的行为
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mux := http.NewServeMux() mux.Handle( "/file" ,myHandler( "somefile" ))
mux.HandleFunc( "/" , serveHome)
s := &http.Server{ Addr: ":8080" ,
Handler: mux, //指定路由或处理器,不指定时为nil,表示使用默认的路由DefaultServeMux
ReadTimeout: 10 * time.Second,
WriteTimeout: 10 * time.Second,
MaxHeaderBytes: 1 << 20,
ConnState: //指定连接conn的状态改变时的处理函数
//....
} log.Fatal(s.ListenAndServe()) |
接下来,我们就跟踪源码来仔细的分析下整个执行过程。
三、HTTP服务器的执行过程:
1.使用http.ListenAndServe()方法启动服务,它根据给定参数构造Server类型,然后调用server.ListenAndServe()
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func ListenAndServe(addr string, handler Handler) error {
server := &Server{Addr: addr, Handler: handler}
return server.ListenAndServe()
} |
2.而server.ListenAndServe()方法内部调用net.Listen("tcp", addr),该方法内部又调用net.ListenTCP()创建并返回一个监听器net.Listener,如下的ln;
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func (srv *Server) ListenAndServe() error {
addr := srv.Addr
if addr == "" {
addr = ":http"
}
ln, err := net.Listen( "tcp" , addr)
if err != nil {
return err
}
return srv.Serve(tcpKeepAliveListener{ln.(*net.TCPListener)})
} |
3.然后把监听器 ln 断言转换为 TCPListener 类型,并根据它构造一个 tcpKeepAliveListener 对象并传递给server.Serve()方法;
- 因为TCPListener实现了Listener接口,所以tcpKeepAliveListener也实现了Listener接口,并且它重写了Accept()方法,目的是为了调用SetKeepAlive(true),让操作系统为收到的每一个连接启动发送keepalive消息(心跳,为了保持连接不断开)。
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type tcpKeepAliveListener struct {
*net.TCPListener
} func (ln tcpKeepAliveListener) Accept() (c net.Conn, err error) {
tc, err := ln.AcceptTCP()
if err != nil {
return
}
tc.SetKeepAlive(true) //发送心跳
tc.SetKeepAlivePeriod(3 * time.Minute) //发送周期
return tc, nil
} |
4.server.Serve()方法调用tcpKeepAliveListener 对象的 Accept() 方法返回一个连接conn(该连接启动了心跳),并为每一个conn创建一个新的go程执行conn.server()方法:具体见代码中我加的注释说明
5.而conn.server()方法会读取请求,然后根据conn内保存的server来构造一个serverHandler类型,并调用它的ServeHTTP()方法:serverHandler{c.server}.ServeHTTP(w, w.req),该方法的源码如下:
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func (sh serverHandler) ServeHTTP(rw ResponseWriter, req *Request) {
handler := sh.srv.Handler
if handler == nil {
handler = DefaultServeMux
}
if req.RequestURI == "*" && req.Method == "OPTIONS" {
handler = globalOptionsHandler{}
}
handler.ServeHTTP(rw, req)
} |
6.如上源码可以看到,当 handler == nil 时使用默认的DefaultServeMux路由,否则使用在第1步中为Serve指定了的Handler;然后调用该Handler的ServeHTTP方法(该Handler一般被设置为路由ServeMux类型);
7.而路由ServeMux的ServeHTTP方法则会根据当前请求提供的信息来查找最匹配的Handler(这里为):
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func (mux *ServeMux) ServeHTTP(w ResponseWriter, r *Request) {
if r.RequestURI == "*" {
if r.ProtoAtLeast(1, 1) {
w.Header().Set( "Connection" , "close" )
}
w.WriteHeader(StatusBadRequest)
return
}
h, _ := mux.Handler(r) //规范化请求的路径格式,查找最匹配的Handler
h.ServeHTTP(w, r)
} |
8.以上查找到的Handler接口值h就是我们事先注册到路由中与请求匹配的Handler;而h的动态类型是HandlerFunc类型(它也满足Handler接口);
所以,以上 h.ServeHTTP(w, r) 实际上调用的是接口值h中持有的动态值(也就是我们定义的处理函数)
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type HandlerFunc func (ResponseWriter, *Request)
//实现Handler接口的ServeHTTP方法 func (f HandlerFunc) ServeHTTP(w ResponseWriter, r *Request) {
f(w, r) //调用自身
} |
至此,整个调用过程讲解完毕,至于业务层的处理逻辑,则由各个处理函数实现
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func main() {
mux := http.NewServeMux()
mux.Handle( "/to" ,http.RedirectHandler( "http://example.org" , 307))
err := http.ListenAndServe(*addr,mux) //启动监听
if err != nil {
log.Fatalln( "ListenAndServe: " , err)
}
} |
好了,本文就暂时讲关于http包关于HTTP服务端方面的东西,至于客户端方面的就简单引用一下官方文档说明吧,毕竟客户端很少用Go实现。
五、客户端的实现:
Get、Head、Post和PostForm函数发出HTTP/ HTTPS请求。
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resp, err := http.Get( "http://example.com/" )
... resp, err := http.Post( "http://example.com/upload" , "image/jpeg" , &buf)
... resp, err := http.PostForm( "http://example.com/form" ,
url.Values{ "key" : { "Value" }, "id" : { "123" }})
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程序在使用完回复后必须关闭回复的主体。
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resp, err := http.Get( "http://example.com/" )
if err != nil {
// handle error
} defer resp.Body.Close()
body, err := ioutil.ReadAll(resp.Body) // ... |
要管理HTTP客户端的头域、重定向策略和其他设置,创建一个Client:
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client := &http.Client{ CheckRedirect: redirectPolicyFunc,
} resp, err := client.Get( "http://example.com" )
// ... req, err := http.NewRequest( "GET" , "http://example.com" , nil)
// ... req.Header.Add( "If-None-Match" , `W/ "wyzzy" `)
resp, err := client.Do(req) // ... |
要管理代理、TLS配置、keep-alive、压缩和其他设置,创建一个Transport:
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tr := &http.Transport{ TLSClientConfig: &tls.Config{RootCAs: pool},
DisableCompression: true,
} client := &http.Client{Transport: tr} resp, err := client.Get( "https://example.com" )
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Client和Transport类型都可以安全的被多个go程同时使用。出于效率考虑,应该一次建立、尽量重用。
以上如有误导的地方,请前辈们务必指出!