关于golang:Go-每日一库之-gotalk

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简介

gotalk专一于过程间的通信,致力于简化通信协议和流程。同时它:

  • 提供简洁、清晰的 API;
  • 反对 TCP,WebSocket 等协定;
  • 采纳非常简单而又高效的传输协定格局,便于抓包调试;
  • 内置了 JavaScript 文件gotalk.js,不便开发基于 Web 网页的客户端程序;
  • 内含丰盛的示例可供学习参考。

那么,让咱们来玩一下吧~

疾速应用

本文代码应用 Go Modules。

创立目录并初始化:

$ mkdir gotalk && cd gotalk
$ go mod init github.com/darjun/go-daily-lib/gotalk

装置 gotalk 库:

$ go get -u github.com/rsms/gotalk

接下来让咱们来编写一个简略的 echo 程序,服务端间接返回收到的客户端信息,不做任何解决。首先是服务端:

// get-started/server/server.go
package main

import (
  "log"

  "github.com/rsms/gotalk"
)

func main() {gotalk.Handle("echo", func(in string) (string, error) {return in, nil})
  if err := gotalk.Serve("tcp", ":8080", nil); err != nil {log.Fatal(err)
  }
}

通过 gotalk.Handle() 注册音讯解决,它承受两个参数。第一个参数为音讯名,字符串类型,保障惟一且可辨识即可。第二个参数为处理函数,收到对应名称的音讯,调用该函数解决。处理函数承受一个参数,返回两个值。失常解决实现通过第一个返回值传递处理结果,出错时通过第二个返回值示意谬误类型。

这里的处理器函数比较简单,承受一个字符串参数,间接原样返回。

而后,调用 gotalk.Serve() 启动服务器,监听端口。它承受 3 个参数,协定类型、监听地址、处理器对象。此处咱们应用 TCP 协定,监听本地 8080 端口,应用默认处理器对象,传入 nil 即可。

服务器外部始终循环解决申请。

而后是客户端:

func main() {s, err := gotalk.Connect("tcp", ":8080")
  if err != nil {log.Fatal(err)
  }

  for i := 0; i < 5; i++ {
    var echo string
    if err := s.Request("echo", "hello", &echo); err != nil {log.Fatal(err)
    }

    fmt.Println(echo)
  }

  s.Close()}

客户端首先调用 gotalk.Connect() 连贯服务器,它承受两个参数:协定和地址(IP + 端口)。咱们应用与服务器统一的协定和地址即可。连贯胜利会返回一个连贯对象。调用连贯对象的 Request() 办法,即可向服务器发送音讯。Request()办法承受 3 个参数。第一个参数为音讯名,这对应于服务器注册的音讯名,申请一个不存在的音讯名会返回谬误。第二个参数是传给服务器的参数,有且只能有一个参数,对应处理器函数的入参。第三个参数为返回值的指针,用于承受服务器返回的后果。

如果申请失败,返回谬误err。应用实现之后不要遗记敞开连贯对象。

先运行服务器:

$ go run server.go

在开启一个命令行,运行客户端:

$ go run client.go
hello
hello
hello
hello
hello

实际上如果理解规范库 net/http,你应该就会发现,应用gotalk 的服务端代码与应用 net/http 编写 Web 服务器十分类似。都非常简单,清晰:

// get-started/http/main.go
package main

import (
  "fmt"
  "log"
  "net/http"
)

func index(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {fmt.Fprintln(w, "hello world")
}

func main() {http.HandleFunc("/", index)

  if err := http.ListenAndServe(":8888", nil); err != nil {log.Fatal(err)
  }
}

运行:

$ go run main.go

应用 curl 验证:

$ curl localhost:8888
hello world

WebSocket

除了 TCP,gotalk还反对基于 WebSocket 协定的通信。上面咱们应用 WebSocket 重写下面的服务端程序,而后编写一个简略 Web 页面与之通信。

服务端:

func main() {gotalk.Handle("echo", func(in string) (string, error) {return in, nil})

  http.Handle("/gotalk/", gotalk.WebSocketHandler())
  http.Handle("/", http.FileServer(http.Dir(".")))
  if err := http.ListenAndServe(":8080", nil); err != nil {log.Fatal(err)
  }
}

gotalk音讯处理函数的注册还是与后面的一样。不同的是这里将 HTTP 门路 /gotalk/ 的申请交由 gotalk.WebSocketHandler() 解决,这个处理器负责 WebSocket 申请。同时,在当前工作目录开启一个文件服务器,挂载到 HTTP 门路 / 上。文件服务器是为了客户端不便地申请 index.html 页面。最初调用 http.ListenAndServe() 开启 Web 服务器,监听端口 8080。

而后是客户端,gotalk为了不便 Web 程序的编写,将 WebSocket 通信细节封装在一个 JavaScript 文件 gotalk.js 中。能够间接从仓库中的 js 目录下获取应用。接着咱们编写页面index.html,引入gotalk.js

<!DOCTYPE HTML>
<html lang="en">
  <head>
    <meta charset="utf-8">
    <script type="text/javascript" src="gotalk/gotalk.js"></script>
  </head>
  <body>
    <input id="txt">
    <button id="snd">send</button><br>
    <script>
    let c = gotalk.connection()
      .on('open', () => log(`connection opened`))
      .on('close', reason => log(`connection closed (reason: ${reason})`))
    let btn = document.querySelector("#snd")
    let txt = document.querySelector("#txt")
    btn.onclick = async () => {
      let content = txt.value
      if (content.length === 0) {alert("no message")
        return
      }
      let res = await c.requestp('echo', content)
      log(`reply: ${JSON.stringify(res, null, 2)}`)
      return false
    }
    function log(message) {document.body.appendChild(document.createTextNode(message))
      document.body.appendChild(document.createElement("br"))
    }
    </script>
  </body>
</html>

首先调用 gotalk.connection() 连贯服务端,返回一个连贯对象。调用此对象的 on() 办法,别离注册连贯建设和断开的回调。而后给按钮增加回调,每次点击将输入框中的内容发送给服务端。调用连贯对象的 requestp() 办法发送申请,第一个参数为音讯名,对应在服务端应用 gotalk.Handle() 注册的名字。第二个即为解决参数,会一并发送给服务端。这里应用 Promise 解决异步申请和响应,为了编写不便和易于了解应用 async-await 同步的写法。响应的内容间接显示在页面上:

留神,gotalk.js文件须要放在服务器运行目录的 gotalk 目录下。

协定格局

gotalk采纳基于 ASCII 的协定格局,设计为不便人类浏览且灵便的。每条传输的音讯都分为几个局部:类型标识、申请 ID、操作、音讯内容。

  • 类型标识:只用一个字节,用来示意音讯的类型,是申请音讯还是响应音讯,流式音讯还是非流式的,谬误、心跳和告诉也都有其特定的类型标识。
  • 申请 ID:用 4 个字节示意,不便匹配响应。因为 gotalk 能够同时发送任意个申请并接管之前申请的响应。所以须要有一个 ID 来标识接管到的响应对应之前发送的哪条申请。
  • 操作:即为咱们下面定义的音讯名,例如 ”echo”。
  • 音讯内容:应用长度 + 理论内容格局。

看一个官网申请的示例:

+------------------ SingleRequest
|   +---------------- requestID   "0001"
|   |      +--------- operation   "echo" (text3Size 4, text3Value "echo")
|   |      |       +- payloadSize 25
|   |      |       |
r0001004echo00000019{"message":"Hello World"}
  • r:示意这是一个单条申请。
  • 0001:申请 ID 为 1,这里采纳十六进制编码。
  • 004echo:这部分示意操作为 ”echo”,在理论字符串内容前须要指定长度,否则接管方不晓得内容在哪里完结。004批示 ”echo” 长度为 4,同样采纳十六进制编码。
  • 00000019{"message":"Hello World"}:这部分是音讯的内容。同样须要指定长度,十六进制 00000019 示意长度为 25。

具体格局能够查看官网文档。

应用这种可浏览的格局给问题排查带来了极大的便当。然而在理论应用中,可能须要思考平安和隐衷的问题。

聊天室

examples内置一个基于 WebSocket 的聊天室示例程序。个性如下:

  • 能够创立房间,默认创立 3 个房间animals/jokes/golang
  • 在房间聊天(基本功能);
  • 一个简略的 Web 页面。

运行:

$ go run server.go

关上浏览器,输出 ”localhost:1235″,显示如下:

接下来就能够创立房间,在房间聊天了。

整个实现的有几个要点:

其一,gotalk.WebSocketHandler()创立的 WebSocket 处理器能够设置连贯回调:

gh := gotalk.WebSocketHandler()
gh.OnConnect = onConnect

在回调中设置随机用户名,并将以后连贯的 gotalk.Sock 存储下来,不便音讯播送:

func onConnect(s *gotalk.WebSocket) {socksmu.Lock()
  defer socksmu.Unlock()
  socks[s] = 1

  username := randomName()
  s.UserData = username
}

其二,gotalk设置处理器函数能够有两个参数,第一个示意以后连贯,第二个才是理论接管到的音讯参数。

其三,enableGracefulShutdown()函数实现了 Web 服务器的优雅敞开,十分值得学习。接管到 SIGINT 信号,先敞开所有的连贯,再退出程序。留神监听信号和运行 HTTP 服务器并不是同一个 goroutine,看它们是如何合作的:

func enableGracefulShutdown(server *http.Server, timeout time.Duration) chan struct{} {server.RegisterOnShutdown(func() {
    // close all connected sockets
    fmt.Printf("graceful shutdown: closing sockets\n")
    socksmu.RLock()
    defer socksmu.RUnlock()
    for s := range socks {s.CloseHandler = nil // avoid deadlock on socksmu (also not needed)
      s.Close()}
  })
  done := make(chan struct{})
  quit := make(chan os.Signal, 1)
  signal.Notify(quit, syscall.SIGINT)
  go func() {
    <-quit // wait for signal

    fmt.Printf("graceful shutdown initiated\n")
    ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), timeout)
    defer cancel()

    server.SetKeepAlivesEnabled(false)
    if err := server.Shutdown(ctx); err != nil {fmt.Printf("server.Shutdown error: %s\n", err)
    }

    fmt.Printf("graceful shutdown complete\n")
    close(done)
  }()
  return done
}

接管到 SIGINT 信号后 done 通道敞开,server.ListenAndServe()返回 http.ErrServerClosed 谬误,退出循环:

done := enableGracefulShutdown(server, 5*time.Second)

// Start server
fmt.Printf("Listening on http://%s/\n", server.Addr)
if err := server.ListenAndServe(); err != nil && err != http.ErrServerClosed {panic(err)
}

<- done

整个聊天室性能比较简单,代码也比拟短,倡议深刻了解。在此基础之上做扩大也比较简单。

总结

gotalk实现了一个简略、易用的通信库。并且提供了 JavaScript 文件gotalk.js,不便 Web 程序的开发。协定格局清晰,易调试。内置丰盛的示例。整个库的代码也不长,倡议深刻理解。

大家如果发现好玩、好用的 Go 语言库,欢送到 Go 每日一库 GitHub 上提交 issue😄

参考

  1. gotalk GitHub:https://github.com/rsms/gotalk
  2. Go 每日一库 GitHub:https://github.com/darjun/go-daily-lib

我的博客:https://darjun.github.io

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正文完
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