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深入理解Go語言中的Dispatcher

2020-04-01 19:06:17
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來源:轉載
供稿:網友

介紹

Go使用goroutines來處理connection的讀寫事件,不會阻塞:

c, err := srv.newConn(rw)  if err != nil {    continue  }  go c.serve()

c即為創建的connection,保存了該次請求的信息,然后再傳遞到對應的handler,handler就可以讀取到請求的header信息,保證了請求之間獨立。

Go中的ServeMux

上面代碼中提到了c(這個c就是connection).serve()方法。其實內部是調用了http包默認的路由器,通過路由器把本次請求的信息傳遞到了后端的處理函數。

默認路由器ServeMux,結構如下:

type ServeMux struct { mu sync.RWMutex  //鎖,由于請求涉及到并發處理,因此這里需要一個鎖機制 m map[string]muxEntry // 路由規則,一個string對應一個mux實體,這里的string就是注冊的路由表達式 hosts bool // 是否在任意的規則中帶有host信息}

下面看一下muxEntry:

type muxEntry struct { explicit bool  // 是否精確匹配 h    Handler // 這個路由表達式對應哪個handler pattern string //匹配字符串}

接著看一下Handler的定義:

type Handler interface { ServeHTTP(ResponseWriter, *Request) // 路由實現器}

Handler是一個接口,但是前一小節中的sayhelloName函數并沒有實現ServeHTTP這個接口,仍然能添加到路由表中,原因就是http包里還有一個HandlerFunc,我們定義的函數sayhelloName就是這個HandlerFunc調用的結果,而這個類型默認實現了ServeHTTP這個接口,即我們調用了HandlerFunc(f) ,強制類型轉換f成為HandlerFunc類型,這樣f就擁有了ServeHTTP方法。

type HandlerFunc func(ResponseWriter, *Request)// ServeHTTP calls f(w, r).func (f HandlerFunc) ServeHTTP(w ResponseWriter, r *Request) {  f(w, r)}

我們看一下HandlerFunc的官方注解:

HandlerFunc類型是一個適配器,允許使用普通的函數作為HTTP處理程序。如果f是具有適當簽名的函數,HandlerFunc(f)是調用f的Handler。

適當的簽名,由于作者水平也不深厚(畢竟我本命語言是java),猜一下指的應該是函數的參數以及返回值,也就是說:如果函數的參數是兩個,分別是ResponseWriter和一個指向Request的指針,并且返回值為void類型的函數,可以強轉為HandlerFunc,而最終調用的f中的Handler接口的方法也就是ServeHttp。

路由器里面存儲好了相應的路由規則之后,那么具體的請求又是怎么分發的呢?請看下面的代碼,默認的路由器實現了ServeHTTP:

func (mux *ServeMux) ServeHTTP(w ResponseWriter, r *Request) { if r.RequestURI == "*" { w.Header().Set("Connection", "close") w.WriteHeader(StatusBadRequest) return } h, _ := mux.Handler(r) h.ServeHTTP(w, r)}

如上所示路由器接收到請求之后,如果是*那么關閉鏈接,不然調用mux.Handler(r)返回對應設置路由的處理Handler,然后執行h.ServeHTTP(w, r) 。看一下ServeMUX.Handler(*request)的官方文檔:

Handler返回用于給定請求的處理程序,請咨詢r.Methodr.Hostr.URL.Path。它總是返回一個非nil處理程序。如果路徑不是其規范形式,處理程序將是重定向到規范路徑的內部生成的處理程序。

Handler還返回與請求匹配的注冊模式,或者在內部生成的重定向的情況下,返回在跟隨重定向之后匹配的模式。

如果沒有適用于請求的注冊處理程序,則Handler返回“未找到頁面”處理程序和空模式。

說白了,根據request的method、host和請求的URL的路徑返回一個處理程序,這個處理程序就是我們說過的Handler,再看看Handler接口的方法,我們就知道了,最終會跑到我們sayhelloName里面~。我們看看ServeMux.Handler(*request)的實現:

func (mux *ServeMux) Handler(r *Request) (h Handler, pattern string) { if r.Method != "CONNECT" { if p := cleanPath(r.URL.Path); p != r.URL.Path {  _, pattern = mux.handler(r.Host, p)  return RedirectHandler(p, StatusMovedPermanently), pattern } }   return mux.handler(r.Host, r.URL.Path)}func (mux *ServeMux) handler(host, path string) (h Handler, pattern string) { mux.mu.RLock() defer mux.mu.RUnlock() // Host-specific pattern takes precedence over generic ones if mux.hosts { h, pattern = mux.match(host + path) } if h == nil { h, pattern = mux.match(path) } if h == nil { h, pattern = NotFoundHandler(), "" } return}

為了不讓讀者懵逼,我們還是看一下match方法,這是個私有方法,循環迭代了mux中的map:

func (mux *ServeMux) match(path string) (h Handler, pattern string) { var n = 0 for k, v := range mux.m { if !pathMatch(k, path) {  continue } if h == nil || len(k) > n {  n = len(k)  h = v.h  pattern = v.pattern } } return}

匹配到之后返回存儲的handler,調用這個handler的ServeHTTP接口就可以執行到相應的函數了。

Go其實支持外部實現的路由器 ListenAndServe的第二個參數就是用以配置外部路由器的,它是一個Handler接口,即外部路由器只要實現了Handler接口就可以,我們可以在自己實現的路由器的ServeHTTP里面實現自定義路由功能。

我們實現一個簡易路由器:

package mainimport ( "fmt" "net/http")type MyMux struct {}func (p *MyMux) ServeHTTP(w http.ResponseWriter, r *http.Request) { if r.URL.Path == "/" { sayhelloName(w, r) return } http.NotFound(w, r) return}func sayhelloName(w http.ResponseWriter, r *http.Request) { fmt.Fprintf(w, "Hello myroute!")}func main() { mux := &MyMux{} http.ListenAndServe(":9090", mux)}

通過對http包的分析之后,現在讓我們來梳理一下整個的代碼執行過程:

1、首先調用Http.HandleFunc,按順序做了幾件事:

  • 調用了DefaultServeMux的HandleFunc
  • 調用了DefaultServeMux的Handle
  • 往DefaultServeMux的map[string]muxEntry中增加對應的handler和路由規則

2、其次調用http.ListenAndServe(“:9090”, nil) ,按順序做了幾件事情:

  • 實例化Server
  • 調用Server的ListenAndServe()
  • 調用net.Listen(“tcp”, addr)監聽端口
  • 啟動一個for循環,在循環體中Accept請求
  • 對每個請求實例化一個Conn,并且開啟一個goroutine為這個請求進行服務go c.serve()
  • 讀取每個請求的內容w, err := c.readRequest()
  • 判斷handler是否為空,如果沒有設置handler(這個例子就沒有設置handler),handler就設置為DefaultServeMux
  • 調用handler的ServeHttp
  • 在這個例子中,下面就進入到DefaultServeMux.ServeHttp
  • 根據request選擇handler,并且進入到這個handler的ServeHTTP,mux.handler(r).ServeHTTP(w, r)
  • 選擇handler:
  • 判斷是否有路由能滿足這個request(循環遍歷ServerMux的muxEntry)
  • 如果有路由滿足,調用這個路由handler的ServeHttp
  • 如果沒有路由滿足,調用NotFoundHandler的ServeHttp

總結

以上就是這篇文章的全部內容了,希望本文的內容對大家的學習或者工作能帶來一定的幫助,如果有疑問大家可以留言交流,謝謝大家對VEVB武林網的支持。

 
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