Go http Server

创建http服务的三种实现方式

方式1

func main() {http.HandleFunc("/hello",hello)err := http.ListenAndServe(":8080",nil)if err != nil {log.Panic(err)}
}func hello(w http.ResponseWriter,r *http.Request)  {io.WriteString(w,"hello")
}

方式2

func main() {http.Handle("/hello",&ServeMux{})err := http.ListenAndServe(":8080",nil)if err != nil {log.Panic(err)}
}type ServeMux struct {
}func (p * ServeMux)ServeHTTP(w http.ResponseWriter,r *http.Request)  {io.WriteString(w,"hello world")
}

其实方式2就是方式1的一种包装形式，方式1只是将func hello(w http.ResponseWriter,r *http.Request)转化成type HandlerFunc func(ResponseWriter, *Request)类型，而HandlerFunc又实现了Handler接口，所以到这里情况就和方式2一致了

方式1的包装代码：

func HandleFunc(pattern string, handler func(ResponseWriter, *Request)) {DefaultServeMux.HandleFunc(pattern, handler)
}
func (mux *ServeMux) HandleFunc(pattern string, handler func(ResponseWriter, *Request)) {mux.Handle(pattern, HandlerFunc(handler))
}
type HandlerFunc func(ResponseWriter, *Request)
// ServeHTTP calls f(w, r).
func (f HandlerFunc) ServeHTTP(w ResponseWriter, r *Request) {f(w, r)
}

方式1和方式2都是使用的是系统提供的ServeMux

var DefaultServeMux = &defaultServeMuxvar defaultServeMux ServeMux

这里的handler传入的是nil，那么启动服务后是如何找到以上方式相应的Handler接口实现的

err := http.ListenAndServe(":8080",nil)启动服务，该方法的内部实现：

func ListenAndServe(addr string, handler Handler) error {server := &Server{Addr: addr, Handler: handler}return server.ListenAndServe()
}

使用的tcp连接

func (srv *Server) ListenAndServe() error {addr := srv.Addrif addr == "" {addr = ":http"}ln, err := net.Listen("tcp", addr)if err != nil {return err}return srv.Serve(tcpKeepAliveListener{ln.(*net.TCPListener)})
}

tcp连接后，监听tcp请求，有请求后，创建连接，然后开启一个协程去服务改连接的请求与响应

func (srv *Server) Serve(l net.Listener) error {defer l.Close()if fn := testHookServerServe; fn != nil {fn(srv, l)}var tempDelay time.Duration // how long to sleep on accept failureif err := srv.setupHTTP2_Serve(); err != nil {return err}srv.trackListener(l, true)defer srv.trackListener(l, false)baseCtx := context.Background() // base is always background, per Issue 16220ctx := context.WithValue(baseCtx, ServerContextKey, srv)for {rw, e := l.Accept()//....tempDelay = 0c := srv.newConn(rw)c.setState(c.rwc, StateNew) // before Serve can returngo c.serve(ctx)}
}

响应服务

// Serve a new connection.
func (c *conn) serve(ctx context.Context) {c.remoteAddr = c.rwc.RemoteAddr().String()//....for {w, err := c.readRequest(ctx)   //读请求，封装相应请求体和响应体数据if c.r.remain != c.server.initialReadLimitSize() {// If we read any bytes off the wire, we're active.c.setState(c.rwc, StateActive)}//....// Expect 100 Continue supportreq := w.reqif req.expectsContinue() {if req.ProtoAtLeast(1, 1) && req.ContentLength != 0 {// Wrap the Body reader with one that replies on the connectionreq.Body = &expectContinueReader{readCloser: req.Body, resp: w}}} else if req.Header.get("Expect") != "" {w.sendExpectationFailed()return}c.curReq.Store(w)if requestBodyRemains(req.Body) {registerOnHitEOF(req.Body, w.conn.r.startBackgroundRead)} else {if w.conn.bufr.Buffered() > 0 {w.conn.r.closeNotifyFromPipelinedRequest()}w.conn.r.startBackgroundRead()}serverHandler{c.server}.ServeHTTP(w, w.req)   //调用Handler处理相应路由的请求函数，//....}
}

读请求数据

// Read next request from connection.
func (c *conn) readRequest(ctx context.Context) (w *response, err error) {//....for k, vv := range req.Header {if !httplex.ValidHeaderFieldName(k) {return nil, badRequestError("invalid header name")}for _, v := range vv {if !httplex.ValidHeaderFieldValue(v) {return nil, badRequestError("invalid header value")}}}delete(req.Header, "Host")ctx, cancelCtx := context.WithCancel(ctx)req.ctx = ctxreq.RemoteAddr = c.remoteAddrreq.TLS = c.tlsStateif body, ok := req.Body.(*body); ok {body.doEarlyClose = true}// Adjust the read deadline if necessary.if !hdrDeadline.Equal(wholeReqDeadline) {c.rwc.SetReadDeadline(wholeReqDeadline)}w = &response{conn:          c,cancelCtx:     cancelCtx,req:           req,reqBody:       req.Body,handlerHeader: make(Header),contentLength: -1,closeNotifyCh: make(chan bool, 1),// We populate these ahead of time so we're not// reading from req.Header after their Handler starts// and maybe mutates it (Issue 14940)wants10KeepAlive: req.wantsHttp10KeepAlive(),wantsClose:       req.wantsClose(),}if isH2Upgrade {w.closeAfterReply = true}w.cw.res = ww.w = newBufioWriterSize(&w.cw, bufferBeforeChunkingSize)return w, nil
}

路由选择（这里就知道为什么http.ListenAndServe(":8080",nil)第二个参数为nil的原因了）

func (sh serverHandler) ServeHTTP(rw ResponseWriter, req *Request) {handler := sh.srv.Handler  //获取Server中的Handlerif handler == nil {   //如果Server中没有Handler，就使用DefaultServeMux，也就是方式1和方式2使用的系统提供的路由handler = DefaultServeMux}if req.RequestURI == "*" && req.Method == "OPTIONS" {handler = globalOptionsHandler{}}handler.ServeHTTP(rw, req)  //调用路由去执行相应执行函数
}

最后就是通过rw(ResponseWriter)将响应的数据返回给客户端，我简单的跟了下其Write([]byte) (int, error)方法，最后调用的是syscall包的func Syscall6(trap, nargs, a1, a2, a3, a4, a5, a6 uintptr) (r1, r2 uintptr, err Errno)，不知是否正确。

方式3，（自定义路由，不使用DefaultServeMux）

func main() {router := &http.Server{Addr:":8080",Handler:&RouterMux{},}err := router.ListenAndServe()if err != nil {log.Panic(err)}
}type RouterMux struct {
}func (p * RouterMux)ServeHTTP(w http.ResponseWriter,r *http.Request)  {//可以使用map将路径与响应函数管理起来//map[string]func(http.ResponseWriter,*http.Request)switch r.URL.Path {case "/hello":io.WriteString(w,"hello router")case "/hello2":io.WriteString(w,"hello world !!!")default:io.WriteString(w,r.URL.Path)}
}

根据http.ListenAndServe(string,Handler)方法可以看出，方式1和方式2就是在方式3的基础上做了一些简单的封装

func ListenAndServe(addr string, handler Handler) error {server := &Server{Addr: addr, Handler: handler}return server.ListenAndServe()
}

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