Sorry, your browser cannot access this site
This page requires browser support (enable) JavaScript
Learn more >

My Blog

从此烟雨落金城,一人撑伞两人行。

http包详解

http包运行机制

基础概念:

  • Request:用户请求的信息,用来解析用户的请求信息,包括post、get、cookie、url等信息
  • Response:服务器需要反馈给客户端的信息
  • Conn:用户的每次请求链接
  • Handler:处理请求和生成返回信息的处理逻辑

工作流程:

  1. 创建Listen Socket, 监听指定的端口, 等待客户端请求到来。
  2. Listen Socket接受客户端的请求, 得到Client Socket, 接下来通过Client Socket与客户端通信。
  3. 处理客户端的请求, 首先从Client Socket读取HTTP请求的协议头, 如果是POST方法, 还可能要读取客户端提交的数据, 然后交给相应的handler处理请求, handler处理完毕准备好客户端需要的数据, 通过Client Socket写给客户端。

监听端口

初始化一个server对象,然后调用了net.Listen("tcp", addr),底层用TCP协议搭建服务,监控设置的端口。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
func (srv *Server) Serve(l net.Listener) error {
defer l.Close()
var tempDelay time.Duration // how long to sleep on accept failure
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
}
log.Printf("http: Accept error: %v; retrying in %v", e, tempDelay)
time.Sleep(tempDelay)
continue
}
return e
}
tempDelay = 0
c, err := srv.newConn(rw)
if err != nil {
continue
}
go c.serve()
}
}

接收请求

调用了srv.Serve(net.Listener)函数,这个函数就是处理接收客户端的请求信息。这个函数里面起了一个for{},首先通过Listener接收请求,其次创建一个Conn,最后单独开了一个goroutine,把这个请求的数据当做参数扔给这个conn去服务:go c.serve()

分配handler

conn首先会解析request:c.readRequest(),然后获取相应的handler:handler := c.server.Handler,也就是在调用函数ListenAndServe时候的第二个参数,传递的是nil,也就是为空,那么默认获取handler = DefaultServeMux,这个变量就是一个路由器,它用来匹配url跳转到其相应的handle函数,调用http.HandleFunc("/", sayhelloName),这个作用就是注册了请求/的路由规则,当请求uri为”/“,路由就会转到函数sayhelloName,DefaultServeMux会调用ServeHTTP方法,这个方法内部其实就是调用sayhelloName本身,最后通过写入response的信息反馈到客户端。

流程

img

客户端的每次请求都会创建一个Conn,这个Conn里面保存了该次请求的信息,然后再传递到对应的handler,该handler中便可以读取到相应的header信息,这样保证了每个请求的独立性。

路由器

1
2
3
4
5
type ServeMux struct {
mu sync.RWMutex //锁,由于请求涉及到并发处理,因此这里需要一个锁机制
m map[string]muxEntry // 路由规则,一个string对应一个mux实体,这里的string就是注册的路由表达式
hosts bool // 是否在任意的规则中带有host信息
}

muxEntry:

1
2
3
4
5
type muxEntry struct {
explicit bool // 是否精确匹配
h Handler // 这个路由表达式对应哪个handler
pattern string //匹配字符串
}

Handler的定义:

1
2
3
type Handler interface {
ServeHTTP(ResponseWriter, *Request) // 路由实现器
}

http包里面还定义了一个类型HandlerFunc,定义的函数sayhelloName就是这个HandlerFunc调用之后的结果,这个类型默认就实现了ServeHTTP这个接口,即调用HandlerFunc(f),强制类型转换f成为HandlerFunc类型,这样f就拥有了ServeHTTP方法。

1
2
3
4
5
6
type HandlerFunc func(ResponseWriter, *Request)

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

请求分发

默认的路由器实现了ServeHTTP

1
2
3
4
5
6
7
8
9
func (mux *ServeMux) ServeHTTP(w ResponseWriter, r *Request) {
if r.RequestURI == "*" {
w.Header().Set("Connection", "close")
w.WriteHeader(StatusBadRequest)
return
}
h, _ := mux.Handler(r)
h.ServeHTTP(w, r)
}

调用mux.Handler(r)返回对应设置路由的处理Handler,然后执行h.ServeHTTP(w, r)

也就是调用对应路由的handler的ServerHTTP接口。

mux.Handler(r)返回过程:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
func (mux *ServeMux) Handler(r *Request) (h Handler, pattern string) {
if r.Method != "CONNECT" {
if p := cleanPath(r.URL.Path); p != r.URL.Path {
_, pattern = mux.handler(r.Host, p)
return RedirectHandler(p, StatusMovedPermanently), pattern
}
}
return mux.handler(r.Host, r.URL.Path)
}

func (mux *ServeMux) handler(host, path string) (h Handler, pattern string) {
mux.mu.RLock()
defer mux.mu.RUnlock()

// Host-specific pattern takes precedence over generic ones
if mux.hosts {
h, pattern = mux.match(host + path)
}
if h == nil {
h, pattern = mux.match(path)
}
if h == nil {
h, pattern = NotFoundHandler(), ""
}
return
}

根据用户请求的URL和路由器里面存储的map去匹配的,当匹配到之后返回存储的handler,调用这个handler的ServeHTTP接口就可以执行到相应的函数。

总结

  • 首先调用Http.HandleFunc()

    1 调用了DefaultServeMux的HandleFunc

    2 调用了DefaultServeMux的Handle

    3 往DefaultServeMux的map[string]muxEntry中增加对应的handler和路由规则

  • 调用http.ListenAndServe()

    1 实例化Server

    2 调用Server的ListenAndServe()

    3 调用net.Listen(“tcp”, addr)监听端口

    4 启动一个for循环,在循环体中Accept请求

    5 对每个请求实例化一个Conn,并且开启一个goroutine为这个请求进行服务go c.serve()

    6 读取每个请求的内容w, err := c.readRequest()

    7 判断handler是否为空,如果没有设置handler(这个例子就没有设置handler),handler就设置为DefaultServeMux

    8 调用handler的ServeHttp

评论