Go语言简单的TCP编程

前期准备

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• 需要import "net"包
• IP类型，其中一个重要的方法是IP.ParseIP(ipaddr string)来判断是否是合法的IP地址

TCP Client

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• func (c *TCPConn) Write(b []byte) (n int, err os.Error)用于发送数据，返回发送的数据长度或者返回错误，是TCPConn的方法
• func (c *TCPConn) Read(b []byte) (n int, err os.Error)用于接收数据，返回接收的长度或者返回错误，是TCPConn的方法

• TCPAddr类型，保存TCP的地址信息，包括地址和端口

    type TCPAddr struct {
        IP IP
        Port int
    }
  

• func ResolveTCPAddr(net, addr string) (*TCPAddr, os.Error)获取一个TCPAddr，参数都是string类型，net是个const string,包括tcp4,tcp6,tcp一般使用tcp，兼容v4和v6，addr表示ip地址，包括端口号，如www.google.com:80之类的
• func DialTCP(net string, laddr, raddr *TCPAddr) (c *TCPConn, err os.Error)用来连接(connect)到远程服务器上，net表示协议方式，tcp,tcp4或者tcp6，laddr表示本机地址，一般为nil，raddr表示远程地址，这里的laddr和raddr都是TCPAddr类型的，一般是上一个函数的返回值。

• 作为一个TCP的客户端，基本的操作流程如下：

    service="www.google.com:80"
    tcpAddr, err := net.ResolveTCPAddr("tcp4", service)
    conn, err := net.DialTCP("tcp", nil, tcpAddr)
    _, err = conn.Write([]byte("HEAD / HTTP/1.0
  
  "))
    _, err = conn.Read(b) / result, err := ioutil.ReadAll(conn)
  

TCP Server

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• func ListenTCP(net string, laddr *TCPAddr) (l *TCPListener, err os.Error)用来监听端口，net表示协议类型，laddr表示本机地址,是TCPAddr类型，注意，此处的laddr包括端口，返回一个*TCPListener类型或者错误
• func (l *TCPListener) Accept() (c Conn, err os.Error)用来返回一个新的连接，进行后续操作，这是TCPListener的方法，一般TCPListener从上一个函数返回得来。

• 服务器的基本操作流程为：

    service:=":9090"
    tcpAddr, err := net.ResolveTCPAddr("tcp4", service)
    l,err := net.ListenTCP("tcp",tcpAddr)
    conn,err := l.Accept()
    go Handler(conn) //此处使用go关键字新建线程处理连接，实现并发
  

一个例子

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需求

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实现一个公共聊天服务器。

• 服务器接收客户端的信息
• 接收完以后将客户端的信息发送到所有的客户端上
• 客户端使用/quit退出聊天
• 只使用一套代码，通过命令行参数启动服务器还是客户端

实现：

package main

import(
	"fmt"
	"os"
	"net"
)

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//
//错误检查
//
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func checkError(err error,info string) (res bool) {
	
	if(err != nil){
		fmt.Println(info+"  " + err.Error())
		return false
	}
	return true
}

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//
//服务器端接收数据线程
//参数：
//		数据连接 conn
//		通讯通道 messages
//
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func Handler(conn net.Conn,messages chan string){
	
	fmt.Println("connection is connected from ...",conn.RemoteAddr().String())
	
	buf := make([]byte,1024)
	for{
		lenght, err := conn.Read(buf)
		if(checkError(err,"Connection")==false){
			conn.Close()
			break
		}
		if lenght > 0{
			buf[lenght]=0
		}
		//fmt.Println("Rec[",conn.RemoteAddr().String(),"] Say :" ,string(buf[0:lenght]))
		reciveStr :=string(buf[0:lenght])
		messages <- reciveStr
			
	}
		
}

////////////////////////////////////////////////////////
//
//服务器发送数据的线程
//
//参数
//		连接字典 conns
//		数据通道 messages
//
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func echoHandler(conns *map[string]net.Conn,messages chan string){
	
	
	for{
		msg:= <- messages
		fmt.Println(msg)
		
		for key,value := range *conns {
			
			fmt.Println("connection is connected from ...",key)
			_,err :=value.Write([]byte(msg))
			if(err != nil){
				fmt.Println(err.Error())
				delete(*conns,key)
			}
			
		}
	}
	
}


////////////////////////////////////////////////////////
//
//启动服务器
//参数
//	端口 port
//
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func StartServer(port string){
		service:=":"+port //strconv.Itoa(port);
		tcpAddr, err := net.ResolveTCPAddr("tcp4", service)
		checkError(err,"ResolveTCPAddr")
		l,err := net.ListenTCP("tcp",tcpAddr)
		checkError(err,"ListenTCP")
		conns:=make(map[string]net.Conn)
		messages := make(chan string,10)
		//启动服务器广播线程
		go echoHandler(&conns,messages)
		
		for  {
			fmt.Println("Listening ...")
			conn,err := l.Accept()
			checkError(err,"Accept")
			fmt.Println("Accepting ...")
			conns[conn.RemoteAddr().String()]=conn
			//启动一个新线程
			go Handler(conn,messages) 
			
		}
		
}


////////////////////////////////////////////////////////
//
//客户端发送线程
//参数
//		发送连接 conn
//
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func chatSend(conn net.Conn){
	
	var input string
	username := conn.LocalAddr().String()
	for {
		
		fmt.Scanln(&input)
		if input == "/quit"{
			fmt.Println("ByeBye..")
			conn.Close()
			os.Exit(0);
		}
		
		
		lens,err :=conn.Write([]byte(username + " Say :::" + input))
		fmt.Println(lens)
		if(err != nil){
			fmt.Println(err.Error())
			conn.Close()
			break
		}
		
	}
	
}

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//
//客户端启动函数
//参数
//		远程ip地址和端口 tcpaddr
//
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func StartClient(tcpaddr string){
	
	tcpAddr, err := net.ResolveTCPAddr("tcp4", tcpaddr)
	checkError(err,"ResolveTCPAddr")
	conn, err := net.DialTCP("tcp", nil, tcpAddr)
	checkError(err,"DialTCP")
	//启动客户端发送线程
	go chatSend(conn)	
	
	//开始客户端轮训
	buf := make([]byte,1024)
	for{
		
		lenght, err := conn.Read(buf)
		if(checkError(err,"Connection")==false){
			conn.Close()
			fmt.Println("Server is dead ...ByeBye")
			os.Exit(0)
		}
		fmt.Println(string(buf[0:lenght]))
		
	}
}


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//主程序
//
//参数说明：
//	启动服务器端：  Chat server [port]				eg: Chat server 9090
//	启动客户端：    Chat client [Server Ip Addr]:[Server Port]  	eg: Chat client 192.168.0.74:9090
//
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func main(){
	
	
	if len(os.Args)!=3  {	
		fmt.Println("Wrong pare")
		os.Exit(0)
	}
	
	if os.Args[1]=="server" && len(os.Args)==3 {
		
		StartServer(os.Args[2])
	}
	
	
	if os.Args[1]=="client" && len(os.Args)==3 {
		
		StartClient(os.Args[2])
	}
	
	
}