golang初体验

学习golang的时间断断续续加起来也有将近一个月了，这期间都是偶看翻几页书，没有写过实际的代码.最近做一个app项目，是一个展示类 的软件，当客户要看某个图片时首先向服务器发出一个请求，比对图片的版本，如果版本与本地一致，则直接显示，如果版本落后了则由服务 器将最新的版本发送给客户端.

对服务器的需求就是一个简单的版本比对和文件传输,于是打算用go去实现,正好也可以练练手.

在设计上，受到以往框架设计的影响，还是使用了wpacket,rpacket和共享buffer这个方案，不同的地方是go的网络API不支持 gather io,所以buffer没有被实现为buffer list,而是一整块的连续内存，当buffer空间不足时需要手动的去扩展内存.

下面说点与以往用C设计网络框架不同的地方,对于已经习惯了使用异步回调方式来使用网络的我，刚开始用go来做一个网络框架还是稍有不适. go的网络API都是同步的，也不存在select,epoll,poll这类东西，这也就意味着需要使用goroutine来实现并发.

我的做法是这样的，首先定义了一个类型Tcpconnection

type Tcpsession struct{
    Conn net.Conn
    Packet_que chan interface{}
    Send_que chan *packet.Wpacket
    raw bool
    send_close bool
}

其中Conn成员是连接对象,Packet_que是一个管道，用于接收收到的网络包和连接事件.Send_que是另一个管道，用来将需要发送 的数据包传给sender。

func NewTcpSession(conn net.Conn,raw bool)(*Tcpsession){
    session := &Tcpsession{Conn:conn,Packet_que:make(chan interface{},1024),Send_que:make(chan *packet.Wpacket,1024),raw:raw,send_close:false}
    if raw{
        go dorecv_raw(session)
    }else{
        go dorecv(session)
    }
    go dosend(session)
    return session
}

在建立一个新连接之后，启动两个goroutine分别用于执行recv和send.

func dorecv_raw(session *Tcpsession){
    for{
        recvbuf := make([]byte,packet.Max_bufsize)
        _,err := session.Conn.Read(recvbuf)
        if err != nil {
            session.Packet_que <- "rclose"
            return
        }
        rpk := packet.NewRpacket(packet.NewBufferByBytes(recvbuf),true)
        session.Packet_que <- rpk
    }
}

func dosend(session *Tcpsession){
    for{
        wpk,ok :=  <-session.Send_que
        if !ok {
            return
        }
        _,err := session.Conn.Write(wpk.Buffer().Bytes())
        if err != nil {
            session.send_close = true
            return
        }
        if wpk.Fn_sendfinish != nil{
            wpk.Fn_sendfinish(session,wpk)
        }
    }
}

dorecv的工就只是简单的接收数据，将收到的原始数据打包成rpacket,然后写到管道Packet_que中。 dosend则是从'Send_que'中提取出要待发送的wpacket,然后send出去.

然后来看下主过程:

func main(){
    service := ":8010"
    tcpAddr,err := net.ResolveTCPAddr("tcp4", service)
    if err != nil{
        fmt.Printf("ResolveTCPAddr")
    }
    listener, err := net.ListenTCP("tcp", tcpAddr)
    if err != nil{
        fmt.Printf("ListenTCP")
    }
    for {
        conn, err := listener.Accept()
        if err != nil {
            continue
        }
        session := tcpsession.NewTcpSession(conn,true)
        fmt.Printf("a client comming
")
        go tcpsession.ProcessSession(session,process_client,session_close)
    }
}

主过程等待在listen上，每当接受一个新的连接就用这个连接作为参数创建一个Tcpsession,然后启动一个 goroutine运行ProcessSession。

func ProcessSession(tcpsession *Tcpsession,process_packet func (*Tcpsession,*packet.Rpacket),session_close func (*Tcpsession)){
    for{
        msg,ok := <- tcpsession.Packet_que
        if !ok {
            fmt.Printf("client disconnect
")
            return
        }
        switch msg.(type){
            case * packet.Rpacket:
                rpk := msg.(*packet.Rpacket)
                process_packet(tcpsession,rpk)
            case string:
                str := msg.(string)
                if str == "rclose"{
                    session_close(tcpsession)
                    close(tcpsession.Packet_que)
                    close(tcpsession.Send_que)
                    tcpsession.Conn.Close()
                    return
                }
        }
    }
}

ProcessSession的工作就是不断的从Packet_que中取出消息，如果消息是一个rpacket就回调使用者传进来的process_packet函数。 如果是一个网络连接断开的事件则清理这个Tcpsession.

对每个连接，使用3个goroutine,2个channel，一个goroutine用于发送，一个用于接收和拆包，一个用于处理数据包.这个模式基本上就是标准的 go模式了.至于性能,在测试程序中我没有启用goroutine在多核心上运行的特性，也就说整个进程就是一个单线程的程序.其效率并不比实现同样功能 的C程序差.

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