本人之前一直学习java、java web，最近开始学习Go语言，所以也想了解一下Go语言中web的开发方式以及运行机制。
在《Go web编程》一书第三节中简要的提到了Go语言中http的运行方式，我这里是在这个的基础上更加详细的梳理一下。
这里先提一句，本文中展示的源代码都是在Go安装目录下src/net/http/server.go文件中（除了自己写的实例程序），如果各位还想理解的更详细，可以自己再去研究一下源代码。
《Go web编程》3.4节中提到http有两个核心功能：Conn, ServeMux , 但是我觉得还有一个Handler接口也挺重要的，后边咱们提到了再说。
先从一个简单的实例来看一下Go web开发的简单流程：
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package mainimport ( "fmt" "log" "net/http")func sayHello(w http.ResponseWriter, r *http.Request) { fmt.Println("Hello World!")}func main() { http.HandleFunc("/hello", sayHello) //注册URI路径与相应的处理函数 er := http.ListenAndServe(":9090", nil) // 监听9090端口，就跟javaweb中tomcat用的8080差不多一个意思吧 if er != nil { log.Fatal("ListenAndServe: ", er) }} |
在浏览器运行localhost:9090/hello 就会在命令行或者所用编辑器的输出窗口 “Hello World!” （这里为了简便，就没往网页里写入信息）
根据这个简单的例子，一步一步的分析它是如何运行。
首先是注册URI与相应的处理函数，这个就跟SpringMVC中的Controller差不多。
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http.HandleFunc("/hello", sayHello) |
来看一下他的源码：
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func HandleFunc(pattern string, handler func(ResponseWriter, *Request)) { DefaultServeMux.HandleFunc(pattern, handler)} |
里边实际是调用了DefaultServeMux的HandlerFunc方法，那么这个DefaultServeMux是啥，HandleFunc又干了啥呢？
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type ServeMux struct { mu sync.RWMutex m map[string]muxEntry hosts bool // whether any patterns contain hostnames}type muxEntry struct { explicit bool h Handler pattern string}func NewServeMux() *ServeMux { return &ServeMux{m: make(map[string]muxEntry)} }var DefaultServeMux = NewServeMux() |
事实上这个DefaultServeMux就是ServeMux结构的一个实例（好吧，看名字也看的出来），ServeMux是Go中默认的路由表，里边有个一map类型用于存储URI与处理方法的对应的键值对（String，muxEntry）,muxEntry中的Handler类型就是对应的方法。
再来看HandleFunc方法：
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func (mux *ServeMux) HandleFunc(pattern string, handler func(ResponseWriter, *Request)) { mux.Handle(pattern, HandlerFunc(handler))}func (mux *ServeMux) Handle(pattern string, handler Handler) { mux.mu.Lock() defer mux.mu.Unlock() if pattern == "" { panic("http: invalid pattern " + pattern) } if handler == nil { panic("http: nil handler") } if mux.m[pattern].explicit { panic("http: multiple registrations for " + pattern) } mux.m[pattern] = muxEntry{explicit: true, h: handler, pattern: pattern} if pattern[0] != '/' { mux.hosts = true } // Helpful behavior: // If pattern is /tree/, insert an implicit permanent redirect for /tree. // It can be overridden by an explicit registration. n := len(pattern) if n > 0 && pattern[n-1] == '/' && !mux.m[pattern[0:n-1]].explicit { // If pattern contains a host name, strip it and use remaining // path for redirect. path := pattern if pattern[0] != '/' { // In pattern, at least the last character is a '/', so // strings.Index can't be -1. path = pattern[strings.Index(pattern, "/"):] } url := &url.URL{Path: path} mux.m[pattern[0:n-1]] = muxEntry{h: RedirectHandler(url.String(), StatusMovedPermanently), pattern: pattern} }} |
HandleFunc中调用了ServeMux的handle方法，这个handle才是真正的注册处理函数，而且注意到调用handle方法是第二个参数进行了强制类型转换(红色加粗标注部分)，将一个func(ResponseWriter, *Request)函数转换成了HanderFunc(ResponseWriter, *Request)函数（注意这里HandlerFunc比一开始调用的HandleFunc多了个r，别弄混了），下面看一下这个函数：
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type HandlerFunc func(ResponseWriter, *Request) |
这个HandlerFunc和我们之前写的sayHello函数有相同的参数，所以能强制转换。 而Handle方法的第二个参数是Handler类型，这就说明HandlerFunc函数也是一个Handler，下边看一个Handler的定义：
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type Handler interface { ServeHTTP(ResponseWriter, *Request)}func (f HandlerFunc) ServeHTTP(w ResponseWriter, r *Request) {f(w, r)} |
Handler是定义的是一个接口，里边只有一个ServeHTTP函数，根据Go里边的实现接口的规则，只要实现了ServeHTTP函数，都算是实现了Handler方法。HandlerFunc函数实现了ServeHTTP函数，只不过内部还是调用的HandlerFunc函数。通过这个流程我们可以知道，我们一个开始写的一个普通方法sayHello方法最后被转换成了一个Handler，当Handler调用ServeHTTP函数时就是调用了我们的sayHello函数。
到这差不多，这个注册的过程就差不多了，如果想了解的更详细，需要各位自己去细细的研究代码了~~
下边看一下查找相应的Handler是怎样一个过程：
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er := http.ListenAndServe(":9090", nil) |
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func ListenAndServe(addr string, handler Handler) error { server := &Server{Addr: addr, Handler: handler} return server.ListenAndServe()}func (srv *Server) ListenAndServe() error { addr := srv.Addr if addr == "" { addr = ":http" } ln, err := net.Listen("tcp", addr) if err != nil { return err } return srv.Serve(tcpKeepAliveListener{ln.(*net.TCPListener)})} |
ListenAndServe中生成了一个Server的实例，并最终调用了它的Serve方法。把Serve方法单独放出来，以免贴的代码太长，大家看不下去。
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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 failure if err := srv.setupHTTP2(); err != nil { return err } for { rw, e := l.Accept() if e != nil { if ne, ok := e.(net.Error); ok && ne.Temporary() { if tempDelay == 0 { tempDelay = 5 * time.Millisecond } else { tempDelay *= 2 } if max := 1 * time.Second; tempDelay > max { tempDelay = max } srv.logf("http: Accept error: %v; retrying in %v", e, tempDelay) time.Sleep(tempDelay) continue } return e } tempDelay = 0 c := srv.newConn(rw) c.setState(c.rwc, StateNew) // before Serve can return go c.serve() }} |
这个方法就比较重要了，里边的有一个for循环，不停的监听端口来的请求，go c.serve()为每一个来的请求创建一个线程去出去该请求（这里我们也看到了Go处理多线程的方便性），这里的c就是一个conn类型。
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func (c *conn) serve() { c.remoteAddr = c.rwc.RemoteAddr().String() defer func() { if err := recover(); err != nil { const size = 64 << 10 buf := make([]byte, size) buf = buf[:runtime.Stack(buf, false)] c.server.logf("http: panic serving %v: %v
%s", c.remoteAddr, err, buf) } if !c.hijacked() { c.close() c.setState(c.rwc, StateClosed) } }() if tlsConn, ok := c.rwc.(*tls.Conn); ok { if d := c.server.ReadTimeout; d != 0 { c.rwc.SetReadDeadline(time.Now().Add(d)) } if d := c.server.WriteTimeout; d != 0 { c.rwc.SetWriteDeadline(time.Now().Add(d)) } if err := tlsConn.Handshake(); err != nil { c.server.logf("http: TLS handshake error from %s: %v", c.rwc.RemoteAddr(), err) return } c.tlsState = new(tls.ConnectionState) *c.tlsState = tlsConn.ConnectionState() if proto := c.tlsState.NegotiatedProtocol; validNPN(proto) { if fn := c.server.TLSNextProto[proto]; fn != nil { h := initNPNRequest{tlsConn, serverHandler{c.server}} fn(c.server, tlsConn, h) } return } } c.r = &connReader{r: c.rwc} c.bufr = newBufioReader(c.r) c.bufw = newBufioWriterSize(checkConnErrorWriter{c}, 4<<10) for { w, err := c.readRequest() if c.r.remain != c.server.initialReadLimitSize() { // If we read any bytes off the wire, we're active. c.setState(c.rwc, StateActive) } if err != nil { if err == errTooLarge { // Their HTTP client may or may not be // able to read this if we're // responding to them and hanging up // while they're still writing their // request. Undefined behavior. io.WriteString(c.rwc, "HTTP/1.1 431 Request Header Fields Too Large
Content-Type: text/plain
Connection: close
431 Request Header Fields Too Large") c.closeWriteAndWait() return } if err == io.EOF { return // don't reply } if neterr, ok := err.(net.Error); ok && neterr.Timeout() { return // don't reply } var publicErr string if v, ok := err.(badRequestError); ok { publicErr = ": " + string(v) } io.WriteString(c.rwc, "HTTP/1.1 400 Bad Request
Content-Type: text/plain
Connection: close
400 Bad Request"+publicErr) return } // Expect 100 Continue support req := w.req if req.expectsContinue() { if req.ProtoAtLeast(1, 1) && req.ContentLength != 0 { // Wrap the Body reader with one that replies on the connection req.Body = &expectContinueReader{readCloser: req.Body, resp: w} } } else if req.Header.get("Expect") != "" { w.sendExpectationFailed() return } // HTTP cannot have multiple simultaneous active requests.[*] // Until the server replies to this request, it can't read another, // so we might as well run the handler in this goroutine. // [*] Not strictly true: HTTP pipelining. We could let them all process // in parallel even if their responses need to be serialized. serverHandler{c.server}.ServeHTTP(w, w.req) if c.hijacked() { return } w.finishRequest() if !w.shouldReuseConnection() { if w.requestBodyLimitHit || w.closedRequestBodyEarly() { c.closeWriteAndWait() } return } c.setState(c.rwc, StateIdle) }} |
这个方法稍微有点长，其他的先不管，上边红色加粗标注的代码就是查找相应Handler的部分，这里用的是一个serverHandler，并调用了它的ServeHTTP函数。
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type serverHandler struct { srv *Server}func (sh serverHandler) ServeHTTP(rw ResponseWriter, req *Request) { handler := sh.srv.Handler if handler == nil { handler = DefaultServeMux } if req.RequestURI == "*" && req.Method == "OPTIONS" { handler = globalOptionsHandler{} } handler.ServeHTTP(rw, req)} |
从上边的代码可以看出，当handler为空时，handler被设置为DefaultServeMux，就是一开始注册时使用的路由表。如果一层一层的往上翻，就会看到sh.srv.Handler在ListenAndServe函数中的第二个参数，而这个参数我们传入的就是一个nil空值，所以我们使用的路由表就是这个DefaultServeMux。当然我们也可以自己传入一个自定义的ServMux，但是后续的查找过程都是一样的，具体的例子可以参考Go-HTTP。到这里又出现了跟上边一样的情况，虽然实际用的时候是按照Handler使用的，但实际上是一个ServeMux，所以最后调用的ServeHTTP函数，我们还是得看ServeMux的具体实现。
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func (mux *ServeMux) ServeHTTP(w ResponseWriter, r *Request) { if r.RequestURI == "*" { if r.ProtoAtLeast(1, 1) { w.Header().Set("Connection", "close") } w.WriteHeader(StatusBadRequest) return } <strong>h, _ := mux.Handler(r) h.ServeHTTP(w, r)</strong>} |
具体的实现就是根据传入的Request，解析出URI来，然后从其内部的map中找到相应的Handler并返回，最后调用ServeHTTP，也就是上边提到的我们注册时传入的sayHello方法（上边也提过，ServeHTTP的具体实现，就是调用了sayHello）。
到这里，整个的大体流程就差不多了，从注册到请求来时的处理方法查找。
本文所述的过程还是一个比较表面的过程，很浅显，但是凡事都是由浅入深的，慢慢来吧，Go语言需要我们一步一步的去学习。有什么讲解的不对的地方，请各位指出来，方便大家相处进步。