golang（9）：网络编程 & redis

网络编程

TCP/IP 协议：

1. TCP（传输控制协议） -- 应用程序之间通信
2. UDP（用户数据包协议）-- 应用程序之间的简单通信
3. IP（网际协议） -- 计算机之间的通信
4. DHCP（动态主机配置协议） -- 针对动态寻址

TCP 编程

go服务端的处理流程：

a. 监听端口
b. 接收客户端的连接
c. 创建 goroutine，处理该连接

示例代码：

package main

import (
    "fmt"
    "net"        // 网络相关的包都在这个 net 包里面
)

func main(){
    fmt.Println("start server...")

    // 1. 监听ip和端口
    listen,err := net.Listen("tcp","0.0.0.0:50000")        // 监听端口；第一个参数是监听什么类型的协议，第二个参数是监听的 端口， 0.0.0.0 表示监听这台机器上的所有 ip （监听所有的网卡）
    if err != nil {
        fmt.Println("listen failed,err:",err)
        return
    }


    // 2. 接收连接
    for {
        conn,err := listen.Accept()        // 接收连接；conn 表示与当前用户之间的通信的管道（连接）
        if err != nil {
            fmt.Println("accept failed,err:",err)
            continue
        }

        // 3. 创建 goroutine 去处理该连接
        go process(conn)        // 新起一个 goroutine 去处理这个连接
    }
}

func process(conn net.Conn){        // net.Conn 类型
    defer conn.Close()        // 执行完后要把连接关掉，要不然会造成资源泄露
    for {
        buf := make([]byte,512)        // 网络连接发过来的是字节流，所以定义一个 byte 切片
        _ , err := conn.Read(buf)        // conn.Read()接收的是一个 byte切片； 从 conn 这个对象里面 读取客户端发来的数，保存到 buf数组 中； conn.Read() 返回两个参数：第一个参数是读取到了多少个字节，第二个是 error 
        if err != nil {
            fmt.Println("read err:",err)
            return
        }
        fmt.Print("read:",string(buf))        // 把 byte切片 转换为 字符串
    }
}

go客户端的处理流程：

a. 建立与服务端的连接
b. 进行数据接收
c. 关闭连接

示例代码：

// 示例代码：
package main

import (
    "bufio"
    "fmt"
    "net"
    "os"
    "strings"
)

func main(){
    // 1. 建立连接
    conn,err := net.Dial("tcp","127.0.0.1:50000")        // 建立连接；net.Dial() 参数：第一个是指定协议类型，第二个 ip 和 端口
    if err != nil {
        fmt.Println("dial err:",err)
        return
    }

    // 3. 关闭连接
    defer conn.Close()

    // 2. 接收数据
    inputReader := bufio.NewReader(os.Stdin)    
    // 从终端读取用户输入
    for {
        input, _ := inputReader.ReadString('
')
        trimmedInput := strings.Trim(input,"
")        // 去掉 

        if trimmedInput == "Q"{        // 退出
            return
        }

        _, err := conn.Write([]byte(trimmedInput))        // 把读取到的用户输入的内容写入到 conn 进行传输；传输是 字节流 byte
        if err != nil {
            return
        }
    }
    
}

发送HTTP请求

1. HTTP协议是基于TCP协议之上的文本协议
2. 每行文本使用 
 结尾，当连续两个 
 时，表示整个数据包结束

示例代码：

package main

import (
    "fmt"
    //"io"
    "net"
)

func main(){
    conn,err := net.Dial("tcp","www.baidu.com:80")
    if err != nil{
        fmt.Println("Error dialing:",err)
    }

    defer conn.Close()
    msg := "GET / HTTP/1.1
"        // HTTP版本号
    msg += "HOST: www.baidu.com
"
    msg += "Connection: close
"    // 该行表示是 短连接
    msg += "

"        // 结束

    // _,err = io.WriteString(conn,msg)        // 把msg写入到 conn中并发送（给百度发送GET请求）
    _, err = conn.Write([]byte(msg))        // 这两种发送方式都可以
    if err != nil {
        fmt.Println("write string failed,",err)
        return
    }

    buf := make([]byte,4096)
    for {
        n,err := conn.Read(buf)        // 读取从百度返回的数据(html代码)，给buf
        if err != nil {
            fmt.Println("err:",err)
            break
        }
        fmt.Println(string(buf[:n]))        // 不明白为啥一定 buf 要加上 [:n] ，要不然打印出来的数据（html代码）不完整 。。。(Aug 12 2019)
    }
}

UDP协议：

1. 用户数据报协议
2. 无连接，直接进行数据发送
3. 不可靠、没有时序
4. 实时性比较好，通常用于视频、直播相关领域

redis

redis是个开源的高性能的key-value的内存数据库，可以把它当成远程的数据结构。
支持的value类型非常多，比如string、list（链表）、set（集合）、hash表等等
redis性能非常高，单机能够达到15w qps，通常适合做缓存。

go中redis 的使用

使用第三方开源的redis库: github.com/garyburd/redigo/redis

import(
    "github.com/garyburd/redigo/redis"
)

安装 redis 包

利用 go get 命令，如下：
go get github.com/garyburd/redigo/redis

1. 连接redis

// 示例代码：
package main

import (
    "fmt"
    "github.com/garyburd/redigo/redis"
)

func main(){
    redisConn,err := redis.Dial("tcp","localhost:6379")        // 连接redis 
    if err != nil{
        fmt.Println("connect redis failed,err:",err)
        return
    }
    defer redisConn.Close()        // 关闭redis连接
}

2. 字符串类型 ： Set 和 Get 接口

// 示例代码：
package main

import (
    "fmt"
    "github.com/garyburd/redigo/redis"
)

func main(){
    redisConn,err := redis.Dial("tcp","localhost:6379")
    if err != nil{
        fmt.Println("connect redis failed,err:",err)
        return
    }
    defer redisConn.Close()

    // 往 redis 中写入字符串型数据
    _,err = redisConn.Do("Set","abc",100)        // 在 redis中存入字符串
    if err != nil{
        fmt.Println("set failed,err:",err)
        return 
    }

    // 从 redis 中读取数据
    read,err := redis.Int(redisConn.Do("Get","abc"))        // redisConn.Do("Get",key) ---> 从redis 中读取数据；redis.Int() --> 把读取出来的数据转化为 int 类型
    if err != nil {
        fmt.Println("read from redis failed, err:",err)
        return
    }

    fmt.Printf("read:%v
",read)
}


// 运行结果：
[root@NEO example02_redis_set_get]# go run main/main.go
read:100
[root@NEO example02_redis_set_get]# 

2.2  批量 set

package main

import (
    "fmt"
    "github.com/garyburd/redigo/redis"
)

func main(){
    redisConn,err := redis.Dial("tcp","localhost:6379")
    if err != nil {
        fmt.Println("connect redis failed,err:",err)
        return
    }
    defer redisConn.Close()

    _,err = redisConn.Do(
                "MSet",
                "name","neo",
                "age","18")        // 这个小括号不能写到下一行，要不然语法报错
    if err != nil {
        fmt.Println("MSet failed,err:",err)
        return
    }

    read,err := redis.Strings(redisConn.Do("MGet","name","age"))        // "MGet" 返回的是 type []interface {}
    if err != nil {
        fmt.Println("MGet failed,err:",err)
        return
    }
    fmt.Printf("MGet read:%v
",read)

    for k,v := range read{
        fmt.Printf("read[%d]=%v
",k,v)
    }
}

// 运行结果：
[root@NEO example02_redis_hash_mset]# go run main/main.go
MGet read:[neo 18]
read[0]=neo
read[1]=18
[root@NEO example02_redis_hash_mset]# 

3. 散列类型hash

package main

import (
    "fmt"
    "github.com/garyburd/redigo/redis"
)

func main(){
    redisConn,err := redis.Dial("tcp","localhost:6379")
    if err != nil {
        fmt.Println("connect redis failed,err:",err)
        return
    }

    defer redisConn.Close()

    _,err = redisConn.Do("HSet","book","price",100)            //  在 redis 中存储 hash类型的值
    if err != nil {
        fmt.Println("set hash failed,err:",err)
        return
    }

    read,err := redis.Int(redisConn.Do("HGet","book","price"))        // 从 redis 中获取 hash 类型的值
    if err != nil{
        fmt.Println("read redis hash failed,err:",err)
        return
    }
    fmt.Printf("readMap:%v
",read)
}


// 运行结果：
[root@NEO example02_redis_hash]# go run main/main.go
read:100
[root@NEO example02_redis_hash]# 

4. list 列表操作

// 示例代码：
package main

import (
    "fmt"
    "github.com/garyburd/redigo/redis"
)

func main(){
    redisConn,err := redis.Dial("tcp","localhost:6379")
    if err != nil {
        fmt.Println("dial redis failed,err:",err)
        return
    }
    defer redisConn.Close()

    _,err = redisConn.Do("lpush","book_list","abc","d","ef")    // 列表操作 ： lpush； key --> book_list；
    if err != nil{
        fmt.Println("lpush failed,err:",err)
        return
    }

    read,err := redis.String(redisConn.Do("lpop","book_list"))        // 列表操作： lpop
    if err != nil{
        fmt.Println("lpop failed,err:",err)
        return
    }

    fmt.Println("read:",read)
}


// 运行结果：
[root@NEO example02_redis_list_lpush]# go run main/main.go 
read: ef
[root@NEO example02_redis_list_lpush]# 

5. 设置过期时间

package main

import (
    "fmt"
    "github.com/garyburd/redigo/redis"
)

func main(){
    redisConn,err := redis.Dial("tcp","localhost:6379")
    if err != nil {
        fmt.Println("dial failed,err:",err)
        return
    }
    defer redisConn.Close()

    _,err = redisConn.Do("expire","name",30)    // 设置过期时间
    if err != nil {
        fmt.Println("set expire failed,err:",err)
        return
    }

}