go語言的網(wǎng)絡(luò)編程
TCP的cs結(jié)構(gòu)
當(dāng)涉及到 TCP（傳輸控制協(xié)議）的客戶端-服務(wù)器（CS）架構(gòu)時碳锈，它通常包括兩個主要角色：客戶端和服務(wù)器顽冶。這種架構(gòu)允許客戶端與服務(wù)器進(jìn)行通信，服務(wù)器監(jiān)聽并響應(yīng)來自客戶端的請求售碳。
服務(wù)器端：
- 監(jiān)聽： 服務(wù)器通常在特定端口上監(jiān)聽傳入的連接請求强重。
- 接受連接： 當(dāng)客戶端嘗試連接到服務(wù)器的指定端口時，服務(wù)器接受該連接請求并建立連接贸人。
- 處理請求： 一旦連接建立间景，服務(wù)器會處理客戶端發(fā)送的請求。這可能涉及處理數(shù)據(jù)艺智、執(zhí)行特定任務(wù)或提供服務(wù)倘要。
- 響應(yīng)： 服務(wù)器處理請求后，會向客戶端發(fā)送響應(yīng)十拣。響應(yīng)可能是數(shù)據(jù)封拧、狀態(tài)信息或執(zhí)行結(jié)果。
客戶端：
- 建立連接： 客戶端請求與服務(wù)器的特定端口建立連接夭问。
- 發(fā)送請求： 客戶端向服務(wù)器發(fā)送請求泽西，請求可能包含所需的數(shù)據(jù)、服務(wù)或特定操作甲喝。
- 等待響應(yīng)： 客戶端等待服務(wù)器的響應(yīng)尝苇。
- 處理響應(yīng)： 一旦收到服務(wù)器的響應(yīng)铛只，客戶端會對其進(jìn)行處理，可能是解析數(shù)據(jù)糠溜、采取相應(yīng)操作或顯示結(jié)果淳玩。
//服務(wù)器端代碼
func dealconnect(conn net.Conn) {
defer conn.Close()
ipaddr := conn.RemoteAddr()
fmt.Println("連接地址為:", ipaddr)
buf := make([]byte, 1024) //建立緩沖池，等待客戶端輸入
for {
n, err := conn.Read(buf)
if err != nil {
fmt.Println("writer err = ", err)
return
}
result := string(buf[:n])
fmt.Println(ipaddr, "發(fā)送數(shù)據(jù)為：", result)
if result == "exit" {
fmt.Println(ipaddr, "連接斷開")
return
}
conn.Write([]byte(strings.ToUpper(string(result)))) //將客戶端發(fā)來的數(shù)據(jù)大寫后送回客戶端
}
}
func main() {
listener, err := net.Listen("tcp", "127.0.0.1:8000") //建立監(jiān)聽
if err != nil {
fmt.Println("listener err = ", err)
return
}
defer listener.Close() //延遲關(guān)閉
for {
conn, err := listener.Accept() //處理客戶端發(fā)來的鏈接
if err != nil {
fmt.Println("connect err = ", err)
continue
}
go dealconnect(conn) //并發(fā)處理客戶端發(fā)來的請求
}
}
//客戶端代碼
package main
import (
"fmt"
"net"
)
func main() {
conn, err := net.Dial("tcp", "127.0.0.1:8000") //往服務(wù)器端發(fā)送請求鏈接
if err != nil {
fmt.Println("connect err = ", err)
return
}
defer conn.Close()
buf := make([]byte, 1024)
for {
fmt.Println("請傳輸內(nèi)容:")
fmt.Scan(&buf)
fmt.Println("輸入內(nèi)容為:", buf)
conn.Write(buf)
n, err1 := conn.Read(buf)
if err1 != nil {
fmt.Println("Client Read err = ", err1)
return
}
result := buf[:n]
fmt.Printf("接收到數(shù)據(jù)[%d]:%s\n", n, string(result))
}
}
簡易的網(wǎng)絡(luò)聊天室
網(wǎng)絡(luò)主要流程
package main
import (
"fmt"
"net"
"time"
)
type Client struct {
C chan string // 用于發(fā)送數(shù)據(jù)的管道
Name string // 用戶名
Addr string // 網(wǎng)絡(luò)地址
}
// 保存在線用戶 cliAttr=>Client
var onlineMap map[string]Client;
var message = make(chan string);
// 只要有消息來了非竿，遍歷map蜕着，給map每個成員都發(fā)送此消息
func Manager() {
// 給map分配空間
onlineMap = make(map[string]Client);
for {
msg := <-message; // 沒有消息時，這里會阻塞
// 遍歷map红柱，給map每個成員都發(fā)送此消息
for _, cli := range onlineMap {
cli.C <- msg
}
}
}
// 向客戶端發(fā)送消息
func WriteMsgToClient(cli Client, conn net.Conn) {
for msg := range cli.C { // 給當(dāng)前客戶端發(fā)送信息
_, _ = conn.Write([]byte(msg));
}
}
// 獲取要發(fā)送的消息
func MakeMsg(cli Client, text string) (buf string) {
return "【" + cli.Addr + "】" + cli.Name + "：" + text + "\n";
}
func HandleConn(conn net.Conn) { // 處理用戶連接（用戶上線了的處理）
// 獲取客戶端的網(wǎng)絡(luò)地址
cliAddr := conn.RemoteAddr().String();
// 創(chuàng)建一個結(jié)構(gòu)體
cli := Client{make(chan string), cliAddr, cliAddr};
// 把結(jié)構(gòu)體添加到map
onlineMap[cliAddr] = cli;
// 新開一個協(xié)程承匣，專門給客戶端發(fā)送信息
go WriteMsgToClient(cli, conn);
// 廣播某個人在線，所有客戶端都能收到消息
message <- MakeMsg(cli, "已登錄");
// 提示我是誰锤悄，這個只能自己收到
cli.C <- MakeMsg(cli, "我在這里");
//
isQuit := make(chan bool); // 對方是否主動退出
hasData := make(chan bool); // 對方是否有數(shù)據(jù)發(fā)送
// 接收用戶發(fā)送過來的數(shù)據(jù)
go func() {
buf := make([]byte, 2048);
for {
n, readErr := conn.Read(buf);
//if (readErr != nil) {
// fmt.Println("conn.Read error =", readErr);
//}
if (n == 0) { // 對方斷開or出問題
isQuit <- true;
fmt.Println("conn.Read error =", readErr);
return;
}
msg := string(buf[:n-1]); // nc 多一個換行
if (len(msg) == 3 && msg == "who") { // 當(dāng)收到“who”指令時韧骗，改為發(fā)送用戶列表
// 遍歷map，給當(dāng)前用戶發(fā)送所有成員
_, _ = conn.Write([]byte("User List:\n"));
for _, tmp := range onlineMap {
msg = tmp.Addr + ":" + tmp.Name + "\n";
_, _ = conn.Write([]byte(msg));
}
} else if (len(msg) >= 8 && msg[:7] == "rename ") {
// 更改用戶名
oldName := cli.Name;
newName := msg[7:];
cli.Name = newName;
onlineMap[cliAddr] = cli;
conn.Write([]byte("Client【" + cliAddr + "】的用戶名更改" + oldName + "=>" + newName));
} else {
// 轉(zhuǎn)發(fā)此內(nèi)容
fmt.Printf(MakeMsg(cli, msg));
message <- MakeMsg(cli, msg);
}
hasData <- true; // 代表有數(shù)據(jù)
}
}()
// 做個死循環(huán)零聚，不要讓方法結(jié)束
for {
// 通過select來檢測channel的流動
select {
case <-isQuit:
delete(onlineMap, cliAddr); // 將當(dāng)前用戶從map中移除
message <- MakeMsg(cli, "已退出"); // 廣播下線
return;
//
case <-hasData:
break;
case <-time.After(time.Second * 60): // 60s后
delete(onlineMap, cliAddr); // 將當(dāng)前用戶從map中移除
message <- MakeMsg(cli, "time out"); // 廣播下線
break;
}
}
}
func main() {
listener, listenErr := net.Listen("tcp", ":8010");
if (listenErr != nil) {
fmt.Println("net.Listen error =", listenErr);
return;
}
defer listener.Close();
// 該協(xié)程用于轉(zhuǎn)發(fā)消息袍暴，只要有消息來了，遍歷map隶症，給map每個成員都發(fā)送此消息
go Manager();
// 主協(xié)程政模，循環(huán)阻塞等待用戶連接
for {
conn, connErr := listener.Accept();
if (connErr != nil) {
fmt.Println("listener.Accept =", connErr);
continue;
}
go HandleConn(conn); // 處理用戶連接
}
}
小tips
WriteMsgToClient 函數(shù)中的conn變量是客戶端連接的表示。當(dāng)新消息到達(dá)時蚂会，服務(wù)器會通過這個連接將消息發(fā)送回客戶端淋样。這里的 cli 是一個客戶端的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它包含有關(guān)客戶端的其他信息胁住，并充當(dāng)一個接收消息并將消息發(fā)送到客戶端連接的中介趁猴。
想象一下你在一個餐廳里。服務(wù)員（cli）正等待你的點(diǎn)餐措嵌，這個服務(wù)員知道你的桌號（網(wǎng)絡(luò)地址）躲叼。每當(dāng)你準(zhǔn)備好下單時芦缰，服務(wù)員會將你的點(diǎn)餐信息（msg）傳達(dá)給餐廳后廚（conn）企巢。在這種情況下，服務(wù)員就像一個中介让蕾，他負(fù)責(zé)獲取你的點(diǎn)餐信息并將其傳送到廚房（網(wǎng)絡(luò)連接）中浪规。
