What you are wasting today is tomorrow for those who died yesterday; what you hate now is the future you can not go back.
你所浪费的今天是昨天死去的人奢望的明天; 你所厌恶的现在是未来的你回不去的曾经。
如何通过简单的tcp / ip连接将数据从进程a发送到进程b?
在许多情况下,使用更高级别的网络协议无疑会做得更好,从而将所有技术细节隐藏在一个奇特的API下面。并且已经有很多可供选择的,取决于需要:消息队列协议,grpc,protobuf,flatbuffers,restful web api,websockets等等。
但是,在某些情况下(特别是在小型项目中),您选择的任何方法可能看起来完全过大。
1. connections是一个io流
net.Conn实现了 io.Reader, io.Writer, io.Closer接口。 所以我们这是像使用io流一样来使用TCP 链接。
首先我们来看看 Golang源码的 io 包中的这三个类型的定义:
type Reader interface {
Read(p []byte) (n int, err error)
}
type Writer interface {
Write(p []byte) (n int, err error)
}
type Closer interface {
Close() error
}
再来看看Golang源码中net包Conn 类型的定义:
type Conn interface {
Read(b []byte) (n int, err error)
Write(b []byte) (n int, err error)
Close() error
LocalAddr() Addr
RemoteAddr() Addr
SetDeadline(t time.Time) error
SetReadDeadline(t time.Time) error
SetWriteDeadline(t time.Time) error
}
那么我们可以通过TCP链接发送string字符串了, 但是如何发送复杂的类型呢?
2. Go 编码复杂类型
当涉及通过网络发送结构化数据时,很容易想到json, 但是Go自身提供了一个gob包直接在io流数据上操作,序列化和反序列化数据,不需要json那样添加标签, 然后再费力的json.Unmarshal()转为二进制数据.
3. 通过TCP发送字符串数据的基本要素:
1.发送方
1. 打开一个接收进程的链接
2. 写入字符串
3. 关闭链接
Golang的net包已经提供了以上的所有方法。
ResolveTCPAddr() 接受一个表示TCP地址的字符串(localhost, 127.0.0.1:80, [::1]:80 都表示本地80端口), 返回一个net.TCPAddr() ,如果无法解析此地址将返回错误。
DialTCP()接受一个net.Addr()然后连接到此地址,成功后返回一个打开的net.TCPConn链接对象。
如果我们不需要对拨号设置更为详细。我们可以直接使用net.Dial 来代替。
如果链接成功, 将可以将链接对象封装为一个bufio.ReadWriter,
type ReadWriter struct { *Reader *Writer }
我们就可以使用 ReadString() Writestring() ReadBytes()第方法读取数据
注意的是,缓冲写入需要在写入后调用flush(),以便将所有数据转发到底层网络连接
2. 发送方
1. 开始监听本地的端口
2. 当一个接受到请求后, 发起一个goroutine 来处理此请求
3. 在这个goroutine里读取数据 , 可选的发送响应。
4. 关闭链接
4. 复杂类型的处理
服务端根据请求的数据类型,给出对象的处理方式。简要的运行方式:
第一步: 当listen()接受到一个新链接时, 生成一个新的goroutine来执行对应数据类型的请求方法HandleMessage().该函数从连接读取命令名称,从映射中查找适当的处理函数,并调用该函数。
第二部: 选定的处理函数读取并处理请求数据。
详细描述:
发起请求-> 服务端监听-> 判断请求数据类型以及对应的处理方法-> 新goroutine -> 具体的处理方法处理。
详细的代码:
1. 项目目录架构
2. 库文件
package lib
import (
"bufio"
"net"
"github.com/pkg/errors"
"fmt"
"sync"
"io"
"strings"
"encoding/gob"
)
// 混合类型的struct
type ComplexData struct{
N int
S string
M map[string]int
P []byte
C *ComplexData
}
const(
Port = ":61000" // 服务端接受的端口
)
/**
net.Conn 实现了io.Reader io.Writer io.Closer接口
Open 返回一个有超时的TCP链接缓冲readwrite
*/
func Open(addr string) (*bufio.ReadWriter, error) {
// Dial the remote process.
// Note that the local port is chosen on the fly. If the local port
// must be a specific one, use DialTCP() instead.
fmt.Println("Dial " + addr)
conn, err := net.Dial("tcp", addr)
if err != nil {
return nil, errors.Wrap(err, "Dialing "+addr+" failed")
}
return bufio.NewReadWriter(bufio.NewReader(conn), bufio.NewWriter(conn)), nil
}
type HandleFunc func(*bufio.ReadWriter)
type EndPoint struct{
listener net.Listener
// handlefunc是一个处理传入命令的函数类型。 它接收打包在一个读写器界面中的开放连接。
handler map[string]HandleFunc
// map不是线程安全的,所以需要读写锁控制
m sync.RWMutex
}
func NewEndPoint() *EndPoint{
return &EndPoint{
handler:map[string]HandleFunc{},
}
}
// 添加数据类型处理方法
func (e *EndPoint)AddHandleFunc(name string , f HandleFunc){
e.m.Lock()
e.handler[name] = f
e.m.Unlock()
}
// 验证请求数据类型,并发送到对应处理函数
func (e *EndPoint)handleMessage(conn net.Conn){
rw := bufio.NewReadWriter(bufio.NewReader(conn),
bufio.NewWriter(conn))
defer conn.Close()
for{
cmd, err := rw.ReadString('\n')
switch {
case err == io.EOF:
fmt.Println("读取完成.")
return
case err != nil:
fmt.Println("读取出错")
return
}
cmd = strings.Trim(cmd, "\n ")
e.m.RLock()
handleCmd , ok := e.handler[cmd]
if !ok{
fmt.Println("未注册的请求数据类型.")
return
}
//具体处理链接数据
handleCmd(rw)
}
}
func (e *EndPoint) Listen()error{
var err error
e.listener, err = net.Listen("tcp", Port)
if err != nil{
return errors.Wrap(err , "TCP服务无法监听在端口"+Port)
}
fmt.Println(" 服务监听成功:",e.listener.Addr().String())
for{
conn, err := e.listener.Accept()
if err != nil{
fmt.Println("心请求监听失败!")
continue
}
// 开始处理新链接数据
go e.handleMessage(conn)
}
}
func HandleStrings(rw *bufio.ReadWriter){
s, err := rw.ReadString('\n')
if err!= nil{
fmt.Println("链接无法读取.")
return
}
s = strings.Trim(s , "\n ")
// ....
_, err = rw.WriteString("处理完成......\n")
if err != nil{
fmt.Println("链接写入响应失败")
return
}
// 写入底层网络链接
err = rw.Flush()
if err != nil{
fmt.Println("Flush写入失败")
return
}
}
func HandleGob(rw *bufio.ReadWriter){
var data ComplexData
dec := gob.NewDecoder(rw)
err := dec.Decode(&data)
if err != nil{
fmt.Println("无法解析的二进制数据.")
return
}
fmt.Println("输出:", data, data.C)
}
3. 服务文件
server.go
package main
import(
. "tcpNetWorking/lib"
"fmt"
"github.com/pkg/errors"
)
func server()error{
endpoint := NewEndPoint()
endpoint.AddHandleFunc("string", HandleStrings)
endpoint.AddHandleFunc("gob", HandleGob)
// 开始监听
return endpoint.Listen()
}
func main(){
err := server()
if err != nil {
fmt.Println("Error:", errors.WithStack(err))
}
}
client.go
package main
import (
"fmt"
. "tcpNetWorking/lib"
"github.com/pkg/errors"
"encoding/gob"
"strconv"
"log"
)
func client(ip string) error {
cpData := ComplexData{
N: 10,
S: "测试string 数据",
M: map[string]int{"A": 1, "B": 2},
P: []byte("测试[]byte数据"),
C: &ComplexData{
N: 256,
S: "Recursive structs? Piece of cake!",
M: map[string]int{"01": 1, "10": 2, "11": 3},
},
}
rw, err := Open(ip + Port)
if err != nil {
fmt.Println("客户端无法链接改地址:" + ip + Port)
return err
}
n, err := rw.WriteString("string\n")
if err != nil {
return errors.Wrap(err, "Could not send the STRING request ("+strconv.Itoa(n)+" bytes written)")
}
n, err = rw.WriteString("Additional data.\n")
if err != nil {
return errors.Wrap(err, "Could not send additional STRING data ("+strconv.Itoa(n)+" bytes written)")
}
err = rw.Flush()
if err != nil {
return errors.Wrap(err, "Flush failed.")
}
// Read the reply.
response, err := rw.ReadString('\n')
if err != nil {
return errors.Wrap(err, "Client: Failed to read the reply: '"+response+"'")
}
log.Println("STRING request: got a response:", response)
log.Println("Send a struct as GOB:")
log.Printf("Outer complexData struct: \n%#v\n", cpData)
log.Printf("Inner complexData struct: \n%#v\n", cpData.C)
enc := gob.NewEncoder(rw)
n, err = rw.WriteString("gob\n")
if err != nil {
return errors.Wrap(err, "Could not write GOB data ("+strconv.Itoa(n)+" bytes written)")
}
err = enc.Encode(cpData)
if err != nil {
return errors.Wrapf(err, "Encode failed for struct: %#v", cpData)
}
err = rw.Flush()
if err != nil {
return errors.Wrap(err, "Flush failed.")
}
return nil
}
func main(){
err := client("localhost")
if err != nil {
fmt.Println("Error:", errors.WithStack(err))
}
}
逻辑基本上与我之前写的web 路由服务差不多, 只是数据处理使用gob包 二进制形式。 看一顺带看一下
https://my.oschina.net/90design/blog/1604539
有疑问加站长微信联系(非本文作者)