Go网络编程之net/http包执行流程源码分析
1. http包建立web服务器
package main
import (
"fmt"
"log"
"net/http"
"strings"
)
func sayhelloName(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
r.ParseForm()
fmt.Println(r.Form)
fmt.Println("path", r.URL.Path)
fmt.Println("scheme", r.URL.Scheme)
fmt.Println(r.Form["url_long"])
for k, v := range r.Form {
fmt.Println("key:", k)
fmt.Println("val:", strings.Join((v), ""))
}
fmt.Println(w, "hello world")
}
func main() {
http.HandleFunc("/", sayhelloName)
err := http.ListenAndServe(":9090", nil)
if err != nil {
log.Fatal("ListenAndServe:", err)
}
}2. http包的运行机制
相关源码位于：/src/net/http/server.go
服务端的几个概念
- Request：用户请求的信息，用来解析用户的请求信息，包括post，get，Cookie，url等信息。
- Response:服务器需要反馈给客户端的信息。
- Conn：用户的每次请求链接。
- Handle:处理请求和生成返回信息的处理逻辑。
Go实现web服务的流程
- 创建Listen Socket，监听指定的端口，等待客户端请求到来。
- Listen Socket接受客户端的请求，得到Client Socket，接下来通过Client Socket与客户端通信。
- 处理客户端请求，首先从Client Socket读取HTTP请求的协议头，如果是POST方法，还可能要读取客户端提交的数据，然后交给相应的handler处理请求，handler处理完，将数据通过Client Socket返回给客户端。
2.1. http包执行流程图
2.2. 注册路由[HandleFunc]
http.HandlerFunc类型默认实现了ServeHTTP的接口。
// The HandlerFunc type is an adapter to allow the use of
// ordinary functions as HTTP handlers. If f is a function
// with the appropriate signature, HandlerFunc(f) is a
// Handler that calls f.
type HandlerFunc func(ResponseWriter, *Request)
// ServeHTTP calls f(w, r).
func (f HandlerFunc) ServeHTTP(w ResponseWriter, r *Request) {
f(w, r)
}// HandleFunc registers the handler function for the given pattern
// in the DefaultServeMux.
// The documentation for ServeMux explains how patterns are matched.
func HandleFunc(pattern string, handler func(ResponseWriter, *Request)) {
DefaultServeMux.HandleFunc(pattern, handler)
}
...
// HandleFunc registers the handler function for the given pattern.
func (mux *ServeMux) HandleFunc(pattern string, handler func(ResponseWriter, *Request)) {
mux.Handle(pattern, HandlerFunc(handler))
}
Handle
2.3. 如何监听端口
通过ListenAndServe来监听，底层实现：初始化一个server对象，调用net.Listen("tcp",addr)，也就是底层用TCP协议搭建了一个服务，监听设置的端口。然后调用srv.Serve(net.Listener)函数，这个函数处理接收客户端的请求信息。这个函数里起了一个for循环，通过Listener接收请求，创建conn，开一个goroutine，把请求的数据当作参数给conn去服务：go c.serve()，即每次请求都是在新的goroutine中去服务，利于高并发。
2.4. 如何接收客户端的请求
srv.Serve
关键代码：
newConn
2.5. 如何分配handler
conn先解析request：c.readRequest()，获取相应的handler:handler:=c.server.Handler，即ListenAndServe的第二个参数，因为值为nil，所以默认handler=DefaultServeMux。该变量是一个路由器，用来匹配url跳转到其相应的handle函数。其中http.HandleFunc("/",sayhelloName)即注册了请求“/”的路由规则，当uri为“/”时，路由跳转到函数sayhelloName。DefaultServeMux会调用ServeHTTP方法，这个方法内部调用sayhelloName本身，最后写入response的信息反馈给客户端。
2.5.1. c.serve()
2.5.2. c.readRequest()
2.5.3. ServeHTTP(w, w.req)
2.5.4. DefaultServeMux
handler接口的定义
2.5.5. ServeMux.ServeHTTP
mux.Handler(r)
2.6. http连接处理流程图
3. http的执行流程总结
1、首先调用Http.HandleFunc，按如下顺序执行：
- 调用了DefaultServerMux的HandleFunc。
- 调用了DefaultServerMux的Handle。
- 往DefaultServerMux的map[string] muxEntry中增加对应的handler和路由规则。
2、调用http.ListenAndServe(":9090",nil)，按如下顺序执行：
- 实例化Server。
- 调用Server的ListenAndServe()。
- 调用net.Listen("tcp",addr)监听端口。
- 启动一个for循环，在循环体中Accept请求。
- 对每个请求实例化一个Conn，并且开启一个goroutine为这个请求进行服务go c.serve()。
- 读取每个请求的内容w,err:=c.readRequest()。
- 判断handler是否为空，如果没有设置handler，handler默认设置为DefaultServeMux。
- 调用handler的ServeHttp。
- 根据request选择handler，并且进入到这个handler的ServeHTTP,
mux.handler(r).ServeHTTP(w,r) - 选择handler
- 判断是否有路由能满足这个request（循环遍历ServeMux的muxEntry）。
- 如果有路由满足，调用这个路由handler的ServeHttp。
- 如果没有路由满足，调用NotFoundHandler的ServeHttp。
4. 自定义路由
Go支持外部实现路由器，ListenAndServe的第二个参数就是配置外部路由器，它是一个Handler接口。即外部路由器实现Hanlder接口。
Handler接口：
自定义路由
文章参考：
《Go web编程》
