我是HullQin,公众号线下团聚游戏的作者(欢送关注公众号,发送加微信,交个敌人),转发本文前需取得作者HullQin受权。我独立开发了《联机桌游合集》,是个网页,能够很不便的跟敌人联机玩斗地主、五子棋等游戏,不免费没广告。还开发了《Dice Crush》加入Game Jam 2022。喜爱能够关注我 HullQin 噢~我有空了会分享做游戏的相干技术。

背景

在专栏《Go WebSocket》里,有一些前置文章:

《单房间的聊天室》,介绍了如何实现一个单房间的聊天室。

《多房间的聊天室(一)思考篇》,介绍了实现一个多房间的聊天室的思路。

《多房间的聊天室(二)代码实现》,介绍了实现一个多房间的聊天室的代码。

《多房间的聊天室(三)主动清理无人房间》,介绍了如何清理无人的房间,防止内存有限增长的问题。

《多房间的聊天室(四)黑天鹅事件》,介绍了如何防止并发导致的资源竞争的问题,是通过乐观锁解决的。

《多房间的聊天室(五)用多个小锁代替大锁,提高效率》,介绍了通过把一个全局大锁拆分成多个小锁,进步了并发效率。

舒适提醒:浏览本文前,最好浏览下下面的文章。因为这篇文章更简单,如果你不弄懂下面几篇,这篇可能跟不上节奏噢。

本文答复以下问题:

为什么肯定要加锁?加锁后,你的代码逻辑是对的吗?

换个形容办法,本文是论证了给代码逻辑加锁的 必要性充分性

思路

论证必要性

咱们只有把加锁相干代码删掉,模仿实在环境发高并发的申请,测试是否有bug呈现。一旦呈现bug,就认为加锁是必要的。

论证充分性

咱们把锁的代码加上,模仿实在环境发高并发的申请,测试bug是否修复。并且认为批改代码,减少延时,扩充bug呈现可能性。如果最终没有任何bug,表明当初服务器代码逻辑是正确的。

剖析验证的指标

如果把代码里没有锁,会有什么问题?

咱们把锁相干代码正文掉,剖析下代码:

建设连贯时,咱们依据roomId,从house中获取了room。

然而goroutine随时有可能被动让出执行权,去执行其它goroutine。而且咱们晓得,这个r.HandleFunc()里的函数,是每有一个客户端申请连贯时,都是一个新的goroutine。

如果同时有多个客户端申请连贯同一个房间,他们都刚好在room, ok := house[roomId]后,让出了执行权,那么他们都发现该房间都不存在,各自建设了新房间,导致他们尽管房间号雷同,然而房间不同,无奈互相通信。

怎么测试这个场景呢?

咱们同时在客户端启动多个WebSocket连同一个房间即可(假如启动10个连贯),而后等所有客户端连贯结束后,各自发一个音讯,看看每个客户端收到了多少音讯。

在同一个房间里,有10集体进来了,每人发了1个播送音讯,这个音讯应该会播送给10集体。有10集体发了音讯,所以预期每个人会收到10个音讯。一共就是100条音讯。

然而如果Bug产生,应该是少于100条音讯的,咱们验证一下!

开发测试脚本

因为咱们提供的WebSocket服务的客户端是在浏览器中,所以,为了模仿生产环境,咱们的测试脚本也用htmljs开发。

因为是高并发,所以一个页面能够开启多个WebSocket连贯,通过输出参数,能够调整房间数目、每个房间的客户端的数目。

交互如下:

代码如下:

<body><div>  <label>    Number of rooms: <input type="number" id="rooms" value="1">  </label></div><div>  <label>    Number of clients of per room: <input type="number" id="clients" value="11">  </label></div><div>  <button id="start">Start</button></div><script>  const startBtn = document.getElementById('start');  const roomsInput = document.getElementById('rooms');  const clientsInput = document.getElementById('clients');  const data = {    succ: 0,    fail: 0,  };  startBtn.addEventListener('click', () => {    const rooms = parseInt(roomsInput.value);    const clients = parseInt(clientsInput.value);    if (!rooms || !clients || rooms < 0 || clients < 0) return;    for (let i = 0; i < rooms; i++) {      for (let j = 0; j < clients; j++) {        const ws = new WebSocket(`ws://127.0.0.1:8080/ws/room-${i}`);        let succ = false;        let received = 0;        const delay = [];        ws.onopen = () => {          succ = true;          data.succ += 1;          console.log(data);          setTimeout(() => {            ws.send(new Date().getTime().toString());          }, 1000);          setTimeout(() => {            console.log({ room: i, client: j, received, delay });            ws.close(1000);          }, 2000);        };        ws.onerror = () => {          if (succ) data.succ -= 1;          data.fail += 1;        };        ws.onmessage = (e) => {          e.data.split('\n').forEach((sendTime) => {            delay.push(new Date().getTime() - Number(sendTime));            received += 1;          });        };      }    }  });</script></body>

测试注意事项

留神控制变量

测试一共分2个步骤:

  1. 正文所有锁相干代码,执行测试,验证Bug会呈现
  2. 勾销正文所有锁相干代码,执行测试,验证Bug不再呈现

所以记得在Go代码里搜寻一下LockUnlock关键词,3个文件都有锁相干的代码,共计十多行代码。

此外,其它变量就不用批改了(例如客户端数目、房间数目)。这就是大家都晓得的控制变量法

查看是否有跨域问题

如果你客户端域名和服务的域名不同,咱们的gorilla/websocket是默认不反对跨域的。

如果你是间接批改了chat-multi-rooms文件夹外面的home.html文件,那么不会有跨域问题,你启动服务后拜访localhost:8080即可。

如果你是间接关上了html文件,域名跟服务器不同,就须要批改服务器代码,反对一下跨域。在client.go文件的第35行左近,批改为:

var upgrader = websocket.Upgrader{   ReadBufferSize:  1024,   WriteBufferSize: 1024,   CheckOrigin: func(r *http.Request) bool {      return true   },}

这样针对任意起源origin,都不会报跨域问题了。

扩充Bug产生概率

能够在建设房间前,应用函数runtime.Gosched()被动让出goroutine执行权、并且睡眠一点点工夫,扩充Bug产生概率。

抉择测试设施

务必抉择多种浏览器、多种设施来测试,因为我用Google Chrome测试时,就发现个坑。

Google Chrome有个特点:如果你同时建设多个WebSocket连贯,之后一个一个建设。等前一个建设连贯胜利,后一个才有序的开始建设连贯。因而这样就导致服务器不会呈现Bug(我甚至一度狐疑我后端代码不须要加锁,狐疑是Go外部的代码主动加锁了,然而看了半天Go源码,也没发现底层有主动加锁逻辑)。

起初我用safari浏览器测试,就很容易复现Bug了。

测试后果

删掉锁相干代码

在MacOS的safari浏览器下,设置房间数=1,客户端连接数=11。

浏览器输入如下:

其中received字段就示意各个客户端收到了多少条音讯,delay是收到每条音讯的毫秒提早(用收到工夫-发送工夫)。

Go服务输入如下:

能够看到输入了6个create,意思是尽管11个客户端连贯同一个房间,然而却创立了6次房间。必然导致每个客户端收到的音讯小于11条。

加上锁相干代码

在MacOS的safari浏览器下,设置房间数=1,客户端连接数=11。

浏览器输入如下:

Go服务输入如下:

能够看到,加锁后,十分完满,只有第一个连贯建设时产生了create房间,其它都失常退出了。而且每个客户端都收到了11条申请,合乎预期。

写在最初

我是HullQin,公众号线下团聚游戏的作者(欢送关注公众号,发送加微信,交个敌人),转发本文前需取得作者HullQin受权。我独立开发了《联机桌游合集》,是个网页,能够很不便的跟敌人联机玩斗地主、五子棋等游戏,不免费没广告。还开发了《Dice Crush》加入Game Jam 2022。喜爱能够关注我 HullQin 噢~我有空了会分享做游戏的相干技术。