Web服務器(go net/http) 處理Get、Post請求

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前言

go http請求如何編寫簡單的函數去拿到前端的請求(Get和Post) 服務器(后端)接收到請求后，又是怎么處理請求，再把響應返回給客戶端？

在這里插入圖片描述

操作步驟：

Step1:注冊監聽和服務的端口

一開始，我們需要注冊監聽和服務的端口

我們需要調用go中提供的net/http這個函數包的ListenAndServe函數

方式一：

http.ListenAndServe(":8080", nil)

注意：這里：號要帶上,不能只寫8080（踩坑經歷）

等價于

http.ListenAndServe("127.0.0.1:8080", nil)

方式二：

考慮到很多時候，可能并不是直接訪問本機127.0.0.1:8080端口，這里可以寫具體地址:端口號(其實就是一個Socket)

如:

http.ListenAndServe("192.168.0.1:3306", nil)

在知道怎么操作后,我們來了解一下底層源碼具體是怎么實現？了解后，便于更清楚的知道整體的流程！

在這里插入圖片描述

ListenAndServe()函數有兩個參數，當前監聽的端口號和事件處理器Handler。

事件處理器的Handler接口定義如下：

 type Handler interface {ServeHTTP(ResponseWriter, *Request)}

Handler 接口： Handler 是一個接口類型，聲明了一個方法 ServeHTTP。這個接口規定了任何實現了 ServeHTTP 方法的類型都可以被視為一個 HTTP 請求處理器。

ServeHTTP 方法： ServeHTTP 方法有兩個參數，分別是 ResponseWriter 和 *Request。

ResponseWriter 接口用于構建 HTTP 響應。它提供了一系列方法，允許你設置響應的狀態碼、頭部信息以及響應主體內容。
*Request 類型表示 HTTP 請求。它包含了所有關于客戶端請求的信息，比如請求方法、請求頭、URL 等。

PS:實現Handle接口不用寫ServeHttp方法，會比較方便。

后面的代碼都是用的封裝好的handler處理器，幫我們寫好ResponseWriter和*Request ，只需專注業務邏輯即可。

后續分析這兩個參數的包含的具體信息

只要實現了這個接口，就可以實現自己的handler處理器。Go語言在net/http包中已經實現了這個接口的公共方法：

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

如果ListenAndServe()傳入的第一個參數地址為空，則服務器在啟動后默認使用http://localhost:8080地址進行訪問；

如果這個函數傳入的第二個參數為nil，則服務器在啟動后將使用默認的多路復用器DefaultServeMux。

再來分析一下內層的server代碼

server結構體

server := &Server{Addr: addr, Handler: handler}

這是一種原生的寫法，我們也可以自己根據這段代碼來對server進行更詳細的定義。如下:

 s := &http.Server{Addr:           ":8081", //地址Handler:        myHandler,//處理器ReadTimeout:    20 * time.Second, //讀的超時設置 WriteTimeout:   20 * time.Second, //寫的超時設置MaxHeaderBytes: 1 << 10, //傳輸的最大頭部字節}

net/http.Server是 HTTP 服務器的主要結構體，用于控制 HTTP 服務器的行為。

其結構體定義為：

type Server struct {
//服務器監聽的地址和端口號，格式為 "host:port"，例如 "127.0.0.1:8080"Addr                         string
//HTTP 請求的處理器。對于每個收到的請求，服務器會將其路由到對應的處理器進行處理。通常使用 http.NewServeMux() 方法創建一個默認的多路復用器，并將其作為處理器。如果沒有設置該字段，則使用 DefaultServeMuxHandler                      Handler
//一個布爾值，用于指示是否禁用 OPTIONS 方法的默認實現。如果該值為 true，則在收到 OPTIONS 請求時，服務器不會自動返回 Allow 頭部，而是交給用戶自行處理。默認為 false，即啟用 OPTIONS 方法的默認實現DisableGeneralOptionsHandler bool
//HTTPS 服務器的 TLS 配置，用于控制 HTTPS 服務器的加密方式、證書、密鑰等安全相關的參數TLSConfig                    *tls.Config
//HTTP 請求的讀取超時時間。如果服務器在該時間內沒有讀取到完整的請求，就會關閉連接。該字段為 time.Duration 類型，默認為 0，表示沒有超時限制ReadTimeout                  time.Duration
//HTTP 請求頭部讀取超時時間。如果服務器在該時間內沒有完成頭部讀取，就會關閉連接。該字段為 time.Duration 類型，默認為 0，表示沒有超時限制ReadHeaderTimeout            time.Duration
//HTTP 響應的寫入超時時間。如果服務器在該時間內沒有完成對響應的寫入操作，就會關閉連接。該字段為 time.Duration 類型，默認為 0，表示沒有超時限制WriteTimeout                 time.Duration
//HTTP 連接的空閑超時時間。如果服務器在該時間內沒有收到客戶端的請求，就會關閉連接。該字段為 time.Duration 類型，默認為 0，表示沒有超時限制IdleTimeout                  time.Duration
//HTTP 請求頭部的最大大小。如果請求頭部的大小超過該值，服務器就會關閉連接。該字段為 int 類型，默認為 1 << 20（1MB）MaxHeaderBytes               intTLSNextProto                 map[string]func(*Server, *tls.Conn, Handler)
//連接狀態變化的回調函數，用于處理連接的打開、關閉等事件ConnState                    func(net.Conn, ConnState) 
//錯誤日志的輸出目標。如果該字段為 nil，則使用 log.New(os.Stderr, "", log.LstdFlags) 創建一個默認的日志輸出目標ErrorLog                     *log.Logger
//所有 HTTP 請求的基礎上下文。當處理器函數被調用時，會將請求的上下文從基礎上下文派生出來。默認為 context.Background()。BaseContext                  func(net.Listener) context.Context 
//連接上下文的回調函數，用于創建連接上下文。每個連接上下文都與一個客戶端連接相關聯。如果未設置該字段，則每個連接的上下文都是 BaseContext 的副本ConnContext                  func(ctx context.Context, c net.Conn) context.Context
//標志變量，用于表示服務器是否正在關閉。該變量在執行 Shutdown 方法時被設置為 true，用于避免新的連接被接受inShutdown                   atomic.Bool 
//標志變量，用于控制服務器是否支持 HTTP keep-alive。如果該變量為 true，則服務器在每次響應完成后都會關閉連接，即不支持 keep-alive。如果該變量為 false，則服務器會根據請求頭部中的 Connection 字段來決定是否支持 keep-alive。該變量在執行 Shutdown 方法時被設置為 true，用于關閉正在進行的disableKeepAlives            atomic.Bool
// 一個 sync.Once 類型的值，用于確保在多線程環境下，NextProtoOnce 方法只被調用一次。NextProtoOnce 方法用于設置 Server.NextProto 字段nextProtoOnce                sync.Once 
// error 類型的值，用于記錄 NextProto 方法的調用結果。該值在多個 goroutine 之間共享，用于檢測 NextProto 方法是否成功nextProtoErr                 error 
//互斥鎖，用于保護 Server 結構體的字段。因為 Server 結構體可能被多個 goroutine 并發訪問，所以需要使用互斥鎖來確保它們的安全性mu                           sync.Mutex    
//存儲 HTTP 或 HTTPS 監聽器的列表。每個監聽器都是一個 net.Listener 接口類型的實例，用于接收客戶端請求。當調用 Server.ListenAndServe() 或 Server.ListenAndServeTLS() 方法時，會為每個監聽地址創建一個對應的監聽器，并將其添加到該列表中listeners                    map[*net.Listener]struct{}
//表示當前處于活動狀態的客戶端連接的數量。該字段只是一個計數器，并不保證一定準確。該字段用于判斷服務器是否處于繁忙狀態，以及是否需要動態調整服務器的工作負載等activeConn                   map[*conn]struct{}                                    
//在服務器關閉時執行的回調函數列表。當服務器調用 Server.Shutdown() 方法時，會依次執行該列表中的每個回調函數，并等待它們全部執行完畢。該字段可以用于在服務器關閉時釋放資源、保存數據等操作onShutdown                   []func()                                              
//表示所有監聽器的組。該字段包含一個讀寫互斥鎖 sync.RWMutex 和一個映射表 map[interface{}]struct{}。在監聽器啟動時，會將監聽器地址作為鍵添加到映射表中。該字段主要用于實現優雅地關閉服務器。在服務器關閉時，會遍歷所有監聽器，逐個關閉它們，并等待所有連接關閉。如果在等待連接關閉時，有新的連接進來，服務器會先將新連接添加到 activeConn 字段中，并等待所有連接關閉后再退出。這樣可以保證服務器在關閉過程中，不會丟失任何連接listenerGroup                sync.WaitGroup                                        
}

Step2.1: 調用`HandleFunc`函數處理get請求

`HandleFunc`函數

在上面的代碼的基礎上,開始調用常用的處理請求的函數HandleFunc函數

在調用前，不妨先了解一下HandleFunc函數的作用是什么？

HandleFunc 函數的作用是創建一個處理器并將其注冊到指定的路徑上。這個處理器會調用提供的函數來處理請求。這種方式非常方便，因為你可以直接使用一個函數來處理請求，而不必實現完整的 http.Handler 接口。

有了上面的基礎后，編寫一個案例摸清HandleFunc函數。

測試案例

package mainimport ("fmt""net/http"
)func helloHandler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {fmt.Fprint(w, "Hello, World!")
}func main() {http.ListenAndServe(":8080", nil)http.HandleFunc("/hello", helloHandler)
}

輸出結果如下：

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分析一下這段代碼

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在這個例子中helloHandler 函數處理 /hello 路徑上的請求。通過 http.HandleFunc 將這個函數helloHandler 注冊到指定的路徑，然后使用 http.ListenAndServe 啟動 HTTP 服務器。

當有請求訪問 /hello 路徑時，將調用 helloHandler 函數來處理請求。

有了HandleFunc函數的基礎后，下面正式進入處理客戶端發送過來的get請求

處理客戶端的get請求

運行效果及逐行分析

代碼

package mainimport ("fmt""io""net/http"
)func main() {//get請求http.HandleFunc("/", func(writer http.ResponseWriter, request *http.Request) {query := request.URL.Query() //接收到客戶端發送的get請求的URLfmt.Print(request.URL.Path) //后端顯示打印很多相關的內容//io包下提供的寫方法,將服務端get到的id和name以字符串的形式寫到客戶端顯示io.WriteString(writer, "query:"+query.Get("id")+query.Get("name"))})http.ListenAndServe(":8080", nil)}

運行上面這段代碼后，我們來看一下運行的結果，從結果去不斷梳理整個處理的過程。

運行結果如下

在這里插入圖片描述

分析運行結果

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逐行逐行詳解：
http.HandleFunc("/", func(writer http.ResponseWriter, request *http.Request) 
這一行代碼使用 http.HandleFunc 函數將一個匿名函數注冊到根路徑("/")上，也就是處理默認的請求。這個匿名函數接受兩個參數，writer 是用于寫入響應的 http.ResponseWriter 接口，而 request 是表示客戶端請求的 http.Request 結構。
query := request.URL.Query()
通過 request.URL.Query() 獲取請求的 URL 中的查詢參數，并將其存儲在 query 變量中。查詢參數通常是在 URL 中以 ? 后面的鍵值對形式出現的，例如：http://localhost:8080/?id=123&name=John。
fmt.Print(request.URL.Path)
在控制臺上查看請求的路徑信息
io.WriteString(writer, "query:"+query.Get("id")+query.Get("name"))
使用 io.WriteString 將包含查詢參數的字符串寫入響應。它會將 “query:” 后面連接著 id 和 name 參數的值。

總結：

當有請求訪問根路徑("/")時，打印請求的路徑并返回包含查詢參數的字符串響應。

request的api的具體信息

在演示了基本的get請求結果后，服務端往客戶端返回的響應(寫一句話)

下面開始在控制臺輸出request其他相關的具體信息

先來看一下可以調用request的哪些具體屬性(字段)

在這里插入圖片描述

request可調出的屬性比較多，每個屬性中對應的api方法也比較多。

這里演示常用的api，需要獲取request的具體api方法可以直接查。

演示結果如下:

在這里插入圖片描述

demo

package mainimport ("fmt""io""net/http"
)func main() {//get請求http.HandleFunc("/", func(writer http.ResponseWriter, request *http.Request) {query := request.URL.Query()//設置request請求頭部的字段 如設置name為hellofmt.Println("request.URL.Path內容:", request.URL.Path) //可以打印很多相關的內容fmt.Println("request.URL.Host內容:", request.URL.Host) //可以打印很多相關的內容fmt.Println("request.URL.Fragment內容:", request.URL.Fragment)fmt.Println("request.URL.Scheme內容:", request.URL.Scheme)fmt.Println("request.URL.User內容:", request.URL.User)fmt.Println("request.Header內容:", request.Header)fmt.Println("request.Body內容:", request.Body)fmt.Println("request.ContentLength內容為:", request.ContentLength)fmt.Println("request.Method內容為:", request.Method)fmt.Println("request.Close內容為:", request.Close)io.WriteString(writer, "query:"+query.Get("id")+query.Get("name"))})http.ListenAndServe(":8080", nil)}

處理器writer和request的具體信息

在前面的應用基礎上，下面正式分析處理器的writer和request的來源和相關信息

http.HandleFunc("/", func(writer http.ResponseWriter, request *http.Request)

先看writer http.ResponseWriter

http.ResponseWriter是一個接口類型：

// net/http/server.go
type ResponseWriter interface {Header() HeaderWrite([]byte) (int, error)WriteHeader(statusCode int)
}

用于向客戶端發送響應，實現了ResponseWriter接口的類型顯然也實現了io.Writer接口。所以在處理函數index中，可以調用fmt.Fprintln()向ResponseWriter寫入響應信息。

這也很好的解釋了前面代碼調用io.writeString方法將返回的響應信息寫入實現了ResponseWriter接口的對象writer,再調用方法返回響應信息。
io.WriteString(writer, "query:"+query.Get("id")+query.Get("name"))

代碼剖析

定義了一個接口 ResponseWriter，該接口規定了用于寫入 HTTP 響應的方法。

接口中的每個方法如下：

Header() Header：

Header() 方法返回一個 Header 類型的值。Header 是一個映射（map），用于表示 HTTP 響應頭。響應頭包括一系列的鍵值對，每個鍵值對表示一個響應頭字段和它的值。

Write([]byte) (int, error)：

Write 方法接受一個字節切片（[]byte）作為參數，并返回寫入的字節數和可能的錯誤。這個方法用于將字節數據寫入 HTTP 響應體。

WriteHeader(statusCode int)：

WriteHeader 方法接受一個整數參數 statusCode，用于設置 HTTP 響應的狀態碼。HTTP 狀態碼是一個三位數的代碼，用于表示服務器對請求的處理結果。例如，200 表示成功，404 表示資源未找到，500 表示服務器內部錯誤等。

編寫一個 HTTP 處理器時，會接收到一個實現了 ResponseWriter 接口的對象writer，可以通過該對象來設置響應頭、寫入響應體以及設置狀態碼等信息。

補充：

在 Go 中，通常會使用http.ResponseWriter類型的變量來表示實現了 ResponseWriter 接口的對象。例如，在你的 HTTP 處理器函數中,如下：

func MyHandler(writer http.ResponseWriter, r *http.Request) {// 使用 writer來設置響應頭、寫入響應體等
}

這樣，便可以通過 writer 對象來操作 HTTP 響應。

再看request的具體信息

net/http中的 Request結構體表示一個HTTP請求，包含請求方法、URL、請求頭、請求體等信息。信息主要在文件 net/http/request.go中。

結構體中字段的信息：

type Request struct {Method           string                    //HTTP請求方法，如GET、POST等URL              *url.URL//HTTP請求的URL地址，是一個指向url.URL類型的指針。Proto            string                        //HTTP協議版本，如"HTTP/1.0"或者"HTTP/1.1"ProtoMajor       int                          //HTTP協議的主版本號，整數類型。如1ProtoMinor       int                           //HTTP協議的次版本號，整數類型。如0Header           Header                       //HTTP請求頭信息，是一個http.Header類型的映射，用于存儲HTTP請求頭。Body             io.ReadCloser                 //HTTP請求體，是一個io.ReadCloser類型的接口，表示一個可讀可關閉的數據流。GetBody          func() (io.ReadCloser, error) //HTTP請求體獲取函數ContentLength    int64                        //HTTP請求體的長度，整數類型。TransferEncoding []string                      //HTTP傳輸編碼，如"chunked"等。Close            bool                          //表示在請求結束后是否關閉連接。Host             string                        //HTTP請求的主機名或IP地址，字符串類型。Form             url.Values                    //HTTP請求的表單數據，是一個url.Values類型的映射，用于存儲表單字段和對應的值。PostForm         url.Values                    //HTTP POST請求的表單數據，同樣是一個url.Values類型的映射。MultipartForm    *multipart.Form             //HTTP請求的multipart表單數據，是一個multipart.Form類型的結構體。Trailer          Header                        //HTTP Trailer頭信息，是一個http.Header類型的映射，用于存儲Trailer頭部字段和對應的值。RemoteAddr       string                       //請求客戶端的地址。RequestURI       string                        //請求的URI，包括查詢字符串。TLS              *tls.ConnectionState          //如果請求是使用TLS加密的，則該字段存儲TLS連接的狀態信息。Cancel           <-chan struct{}               //一個只讀通道，用于在請求被取消時發送信號。Response         *Response                     //一個指向http.Response類型的指針，表示HTTP響應信息。ctx              context.Context               //一個context.Context類型的上下文，用于控制請求的超時和取消。}

Step2.2: 調用`HandleFunc`函數處理post請求

http.HandleFunc("/user/add", func(writer http.ResponseWriter, request *http.Request) {// ...
})

這里使用 http.HandleFunc 函數注冊了一個處理 “/user/add” 路徑的回調函數。當有請求訪問 “/user/add” 路徑時，Go 將調用這個函數來處理請求。

這是注冊的回調函數的簽名，它接收兩個參數，一個是 http.ResponseWriter，用于構建 HTTP 響應，另一個是 http.Request，包含了客戶端的 HTTP 請求信息。

var params map[string]string //創建map
decoder := json.NewDecoder(request.Body)
//調用NewDecoder() 創建body的json解碼器
decoder.Decode(&params)
//json解碼成map后存儲到params變量

這段代碼使用 Go 標準庫的 encoding/json 包創建了一個 JSON 解碼器 decoder，然后將 HTTP 請求的主體（body）中的 JSON 數據解碼到 params 變量中。params 是一個 map[string]string 類型，用于存儲 JSON 解析后的鍵值對。

其實就是將json轉換為map

io.WriteString(writer, "postjson:"+params["name"])

最后，通過 io.WriteString 向 http.ResponseWriter 寫入響應。這個響應是一個字符串，包含了 “postjson:” 和從 JSON 中提取的名為 “name” 的字段的值。

總結：

代碼用于處理 POST 請求，解析請求主體中的 JSON 數據，并返回一個字符串響應，其中包含從 JSON 中提取的 "name" 字段的值。

運行結果如下:

在這里插入圖片描述

http.HandleFunc("/user/del", func(writer http.ResponseWriter, request *http.Request)

這里使用 http.HandleFunc 函數注冊了一個處理 “/user/del” 路徑的回調函數。當有請求訪問 “/user/del” 路徑時，Go 將調用這個函數來處理請求。

接著是注冊的回調函數的簽名，它接收兩個參數，一個是 http.ResponseWriter，用于構建 HTTP 響應，另一個是 http.Request，包含了客戶端的 HTTP 請求信息。

request.ParseForm()

這行代碼調用了 ParseForm 方法，用于解析請求的表單數據（包括 URL 中的查詢參數和請求體中的表單數據）。這是因為后面的代碼使用了 request.Form.Get("name") 來獲取表單中名為 “name” 的字段的值。

io.WriteString(writer, "form:"+request.Form.Get("name"))

最后，通過 io.WriteString 向 http.ResponseWriter 寫入響應。這個響應是一個字符串，包含了 “form:” 和從表單中提取的名為 “name” 的字段的值。

總結

其實就是用于處理·"/user/del"路徑的請求，解析表單數據，并返回一個字符串響應，其中包含從表單中提取的 "name" 字段的值。

運行結果如下:

在這里插入圖片描述

demo

package mainimport ("encoding/json""io""net/http"
)func main() {//Post請求//添加用戶 post client - server post entype postman JSON client ajax//客戶端向服務端發送請求http.HandleFunc("/user/add", func(writer http.ResponseWriter, request *http.Request) {//POST DATA ENTYPE JSONvar params map[string]stringdecoder := json.NewDecoder(request.Body)decoder.Decode(&params)//傳入地址 將傳入的json轉換為對應的map格式io.WriteString(writer, "postjson:"+params["name"]) //通過map獲取對應的值})http.HandleFunc("/user/del", func(writer http.ResponseWriter, request *http.Request) {request.ParseForm() //不能直接使用Get 需要轉換一下io.WriteString(writer, "form:"+request.Form.Get("name"))})http.ListenAndServe(":8080", nil)}