Go管理工具

早期 Go 語(yǔ)言不使用 go module 進(jìn)行包管理，而是使用 go path 進(jìn)行包管理，這種管理方式十分老舊，兩者最顯著的區(qū)別就是：Go Path 創(chuàng)建之后沒(méi)有 go.mod 文件被創(chuàng)建出來(lái)，而 go module 模式會(huì)創(chuàng)建出一個(gè) go.mod 文件用于管理包信息

現(xiàn)在就是：盡量使用 Go Modules 模式

另外，我們?cè)谝氚臅r(shí)候，可以先進(jìn)行 import 再通過(guò)編譯器來(lái)下載內(nèi)容，這樣能讓我們更簡(jiǎn)便的處理包關(guān)系

Go 編碼規(guī)范

命名規(guī)范

命名首字母大寫(xiě) 被視為 Public，小寫(xiě)被視為 Private

包名和目錄名應(yīng)為小寫(xiě)，不帶有下劃線與駝峰

文件名應(yīng)為全小寫(xiě)，其中可能帶有的多個(gè)單詞以下劃線分隔

對(duì)于接口的命名，我們應(yīng)該在末尾加上 ‘er’ 來(lái)標(biāo)注

常量使用全大寫(xiě)命名，中間使用下劃線隔開(kāi)

Go 語(yǔ)言中的包分為三種：Go 語(yǔ)言自帶的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中的包、第三方包、自己寫(xiě)的包

RPC

rpc 是指 remote procedure call 也就是遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)調(diào)用，其實(shí)就是一個(gè)節(jié)點(diǎn)調(diào)用另一個(gè)節(jié)點(diǎn)

這之中最關(guān)鍵的三個(gè)問(wèn)題是：Call的id映射、序列化與反序列化、網(wǎng)絡(luò)傳輸

Call id 映射問(wèn)題解決的是：系統(tǒng)A的程序想要遠(yuǎn)程調(diào)用系統(tǒng)B的程序時(shí)，B中有許多個(gè)程序，到底調(diào)用哪個(gè)程序的問(wèn)題，也就是說(shuō)，B系統(tǒng)中的每個(gè)程序都具有一個(gè)唯一 id，只要其他系統(tǒng)在發(fā)起遠(yuǎn)程調(diào)用時(shí)攜帶自己要調(diào)用程序的 Call id，系統(tǒng)B就能成功識(shí)別他想要運(yùn)行的程序

我們的調(diào)用邏輯是：

將傳遞的參數(shù)使用 json 協(xié)議進(jìn)行傳輸（類(lèi)似的協(xié)議還有 xml、protobuf、msgpack）另外現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)調(diào)用有兩個(gè)端：客戶端用于發(fā)送數(shù)據(jù)，服務(wù)器端用于接收數(shù)據(jù)

另外一個(gè)問(wèn)題就是：JSON 不是一個(gè)高性能的編碼協(xié)議，我們?cè)谧非髽O致性能的時(shí)候可能不會(huì)優(yōu)先考慮 json

另外：json 的優(yōu)勢(shì)在于其通用性，可擴(kuò)展性，幾乎所有的系統(tǒng)都支持 json，但其另外的問(wèn)題就是其過(guò)于靈活，不能將其作為程序的對(duì)象存儲(chǔ)來(lái)代替struct

而我們的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是看不懂 struct 的，其只能識(shí)別二進(jìn)制的流，故而我們必須將我們轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制的流才可以進(jìn)行傳輸

在一次 RPC 過(guò)程中，服務(wù)器端和客戶端分別要做的事情：

客戶端：

1. 建立連接：tcp \ http
2. 將我們要發(fā)送的數(shù)據(jù)序列化為 json 字符串 - 序列化
3. 發(fā)送，實(shí)際上發(fā)送的是二進(jìn)制流
4. 等待服務(wù)器結(jié)果
5. 服務(wù)器返回結(jié)果，客戶端將結(jié)果反序列化為可識(shí)別數(shù)據(jù)

服務(wù)器端：

1. 監(jiān)聽(tīng)網(wǎng)絡(luò)端口（80）
2. 讀取客戶端發(fā)來(lái)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換成Employee對(duì)象，反序列化
3. 處理數(shù)據(jù)，生成一個(gè)帶有更完成信息的對(duì)象，例如：R，其中封裝了404、201等信息
4. 將處理的數(shù)據(jù)結(jié)果轉(zhuǎn)換成 json 二進(jìn)制， 序列化 發(fā)送給客戶端

我們的序列化技術(shù)不一定非要使用 json、我們還可以選擇：xml、protobuf、msgpack 等

我們只要解決了 序列化問(wèn)題，其實(shí)就解決了數(shù)據(jù)互通問(wèn)題，其實(shí)也就屏蔽了我們相互調(diào)用時(shí)的語(yǔ)言不同的問(wèn)題（java、python、go）

網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題：

我們使用 http 與 tcp 最大的區(qū)別就是：

http是一次性的，建立連接之后，一旦收到數(shù)據(jù)的返回，tcp 連接就斷開(kāi)，而 tcp 連接是可以復(fù)用的，解決了 tcp 連接要重新建立的問(wèn)題

另外，我們也可以使用 http2.0 來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，http2.0 支持長(zhǎng)連接，可以解決連接的建立問(wèn)題

一個(gè)簡(jiǎn)單的例子：（服務(wù)器端）

func main() {http.HandleFunc("/add", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {// 這里面寫(xiě)邏輯_ = r.ParseForm() // 解析參數(shù)，可能會(huì)報(bào)錯(cuò)fmt.Println("path: ", r.URL.Path)a, _ := strconv.Atoi(r.Form["a"][0])b, _ := strconv.Atoi(r.Form["a"][0])// 進(jìn)行返回w.Header().Set("Content-Type", "application/json")// 構(gòu)建返回體jData, _ := json.Marshal(map[string]int{"data": a + b,})// 真正寫(xiě)入w.Write(jData)})// 設(shè)置監(jiān)聽(tīng)的端口_ = http.ListenAndServe(":8000", nil)
}

上面這個(gè)例子就典型的解決了：

Call ID問(wèn)題：使用URL路徑指明要調(diào)用的方法

數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議：Http 的參數(shù)傳遞協(xié)議

但這里的問(wèn)題是：使用的是 http1.0的協(xié)議，性能低，手寫(xiě)http，數(shù)據(jù)需要自己解析，效率低

客戶端舉例：

我們也可以不寫(xiě)客戶端，直接使用瀏覽器來(lái)發(fā)送請(qǐng)求解決問(wèn)題，

我們?cè)L問(wèn)：127.0.0.1:8000/add?a=1&b=4

RPC 技術(shù)原理：

客戶端發(fā)送請(qǐng)求，由客戶端存根處理，客戶端存根將請(qǐng)求整理成協(xié)議對(duì)應(yīng)的格式進(jìn)行發(fā)送，將其發(fā)送到服務(wù)器端，由服務(wù)器端接收這之后發(fā)送給服務(wù)器端存根進(jìn)行解碼，再返回給服務(wù)器處理

RPC 開(kāi)發(fā)（Hello World級(jí)別）

創(chuàng)建目錄結(jié)構(gòu)

Project

server

server.go

client

client.go

server.go：

type HelloService struct {
}// 給這個(gè)類(lèi)綁定這個(gè)方法
func (s *HelloService) Hello(request string, reply *string) error {// 通過(guò)修改 reply 值來(lái)進(jìn)行返回*reply = "hello, " + requestreturn nil
}/*
*
1. 實(shí)例化一個(gè)server
2. 注冊(cè)邏輯
3. 開(kāi)啟服務(wù)
*/
func main() {// 第一步：實(shí)例化 serverlistener, _ := net.Listen("tcp", ":1234")// 第二步：將我們的 struct 注冊(cè)進(jìn) RPC// 我們?nèi)绻研螀⒘斜碇械膮?shù)定義為 interface{} 就代表這個(gè)參數(shù)我們可以任意傳入_ = rpc.RegisterName("HelloService", &HelloService{})// 第三部：啟動(dòng)服務(wù)，綁定rpcconn, _ := listener.Accept()rpc.ServeConn(conn)
}

client.go：

func main() {// Dial() 意思是撥號(hào)，也就是嘗試進(jìn)行連接，同時(shí)進(jìn)行Gob進(jìn)行編碼client, err := rpc.Dial("tcp", "localhost:1234")if err != nil {panic("鏈接失敗")}// 注意這種方式會(huì)直接開(kāi)辟一片空間，并且給這片空間的 string 賦予初值 ''//var reply string// 如果以下面這種方式就復(fù)雜一點(diǎn)var replyy *string = new(string)// 發(fā)送請(qǐng)求，請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的方法，其后面的參數(shù)是傳入的參數(shù)，根據(jù)我們方法的編寫(xiě)，我們最后一個(gè)參數(shù)用來(lái)接收數(shù)據(jù)err = client.Call("HelloService.Hello", "Chen", replyy)if err != nil {panic("方法調(diào)用出錯(cuò)")}fmt.Println(*replyy)}hello, Chen

注意在上面的代碼中，實(shí)例化 server、啟動(dòng)服務(wù)都是由 net 包完成的，但單獨(dú) net 包是不能完成一整個(gè)流程的，這是因?yàn)檫€有 call id 的匹配以及序列化機(jī)制是由 rpc 來(lái)完成的

另外的是：GRPC在此時(shí)還不夠簡(jiǎn)潔，使用效率不夠高，這體現(xiàn)在包括客戶端在調(diào)用時(shí)不能直接調(diào)用方法，而是需要明確方法名等

同時(shí)，上面這種最基本的rpc使用的編碼解碼協(xié)議是 Gob，這只能在 go 語(yǔ)言中進(jìn)行通信，其不支持跨語(yǔ)言

使用JSON協(xié)議的RPC

建立目錄結(jié)構(gòu)：

json_rpc_test

server

server.go

client

client.go

server.go

type HelloService struct {
}func (s *HelloService) Hello(request string, reply *string) error {// 通過(guò)修改 reply 值來(lái)進(jìn)行返回*reply = "hello, " + requestreturn nil
}
func main() {listener, _ := net.Listen("tcp", ":1234")_ = rpc.RegisterName("HelloService", &HelloService{})// 允許服務(wù)器處理多次請(qǐng)求：for {conn, _ := listener.Accept()// 使用自定義協(xié)議進(jìn)行修改go rpc.ServeCodec(jsonrpc.NewServerCodec(conn)) // 這里不加 go 協(xié)程會(huì)出現(xiàn)多個(gè)請(qǐng)求的并發(fā)問(wèn)題}
}

client.go

func main() {// 使用基礎(chǔ)的撥號(hào)，不進(jìn)行編碼，編碼在后面進(jìn)行conn, err := net.Dial("tcp", "localhost:1234")if err != nil {panic("鏈接失敗")}// 進(jìn)行 json 編碼client := rpc.NewClientWithCodec(jsonrpc.NewClientCodec(conn))var replyy *string = new(string)err = client.Call("HelloService.Hello", "Chen", replyy)if err != nil {panic("方法調(diào)用出錯(cuò)")}fmt.Println(*replyy)}

測(cè)試 RPC 的跨語(yǔ)言特性：

使用 python 的socket 編程發(fā)送一個(gè)json （不使用http，因?yàn)槲覀兎?wù)器沒(méi)有使用http，無(wú)法進(jìn)行解析）

import json
import socketrequest = {"id":0,"params":["Zhang"],"method":"HelloService.Hello"
}client = socket.create_connection(("localhost", 1234))
client.sendall(json.dumps(request).encode())# 獲取服務(wù)器返回的數(shù)據(jù)
rsp = client.recv(1024)
rsp = json.loads(rsp.decode())
print(rsp["result"])hello, Zhang

使用 java：

    public static void main(String[] args) {try {// Connect to the serverSocket socket = new Socket("localhost", 1234);// Create a JSON requestString jsonRequest = "{\"id\": 0, \"method\": \"HelloService.Hello\", \"params\": [\"Yang\"]}";// Send the JSON request to the serverOutputStream outputStream = socket.getOutputStream();outputStream.write(jsonRequest.getBytes());outputStream.flush();// Receive the response from the serverBufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));String response = reader.readLine();System.out.println("Response from server: " + response);// Close the socketsocket.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}Response from server: {"id":0,"result":"hello, Yang","error":null}

使用 HTTP 協(xié)議 + JSON 的RPC

其實(shí)在這一步，已經(jīng)有成熟框架可以使用，這里為了學(xué)習(xí)，我們使用rpc搭建一個(gè)自己的框架

構(gòu)建目錄：

http_rpc_test

server

server.go

client

client.go

server.go

type HelloService struct {
}func (s *HelloService) Hello(request string, reply *string) error {// 通過(guò)修改 reply 值來(lái)進(jìn)行返回*reply = "hello, " + requestreturn nil
}
func main() {_ = rpc.RegisterName("HelloService", &HelloService{})http.HandleFunc("/jsonrpc", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {var conn io.ReadWriteCloser = struct {io.Writerio.ReadCloser}{ReadCloser: r.Body,Writer: w,}rpc.ServeRequest(jsonrpc.NewServerCodec(conn))})http.ListenAndServe(":1234", nil)
}

在這里就可以使用其他語(yǔ)言發(fā)送 http 請(qǐng)求，獲取結(jié)果了

將方法改造成調(diào)用式的方法

以基礎(chǔ)的 HelloWorld 級(jí)別代碼為例，構(gòu)建目錄：

new_helloworld

server

server.go

client

client.go

handler

handler.go

server_proxy

server_proxy.go

client_proxy

client_proxy.go

我們通過(guò)定義一個(gè)公共文件，來(lái)實(shí)現(xiàn)：

handler.go

const HelloServiceName = "handler/HelloService"type HelloService struct{}// 給這個(gè)類(lèi)綁定這個(gè)方法
func (s *HelloService) Hello(request string, reply *string) error {// 通過(guò)修改 reply 值來(lái)進(jìn)行返回*reply = "hello, " + requestreturn nil
}

server.go

func main() {// 第一步：實(shí)例化 serverlistener, _ := net.Listen("tcp", ":1234")// 第二步：將我們的 struct 注冊(cè)進(jìn) RPC// 我們?nèi)绻研螀⒘斜碇械膮?shù)定義為 interface{} 就代表這個(gè)參數(shù)我們可以任意傳入_ = rpc.RegisterName(handler.HelloServiceName, &handler.HelloService{})// 第三部：啟動(dòng)服務(wù)，綁定rpcfor {conn, _ := listener.Accept()go rpc.ServeConn(conn)}

client.go

func main() {// Dial() 意思是撥號(hào)，也就是嘗試進(jìn)行連接client := client_proxy.NewHelloServiceClient("tcp", "127.0.0.1:1234")// 注意這種方式會(huì)直接開(kāi)辟一片空間，并且給這片空間的 string 賦予初值 ''//var reply string// 如果以下面這種方式就復(fù)雜一點(diǎn)var replyy *string = new(string)// 發(fā)送請(qǐng)求，請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的方法，其后面的參數(shù)是傳入的參數(shù)，根據(jù)我們方法的編寫(xiě)，我們最后一個(gè)參數(shù)用來(lái)接收數(shù)據(jù)_ = client.Hello("Chen", replyy)fmt.Println(*replyy)
}

server_proxy.go

type HellosSrvicer interface {Hello(request string, reply *string) error
}func RegisterHelloService(srv HellosSrvicer) error {return rpc.RegisterName(handler.HelloServiceName, srv)
}

client_proxy.go

type HelloServiceStub struct {*rpc.Client
}// 初始化，在Go中使用 Newxxx進(jìn)行初始化
func NewHelloServiceClient(protcol, address string) HelloServiceStub {conn, err := rpc.Dial(protcol, address)if err != nil {panic("connect error")}return HelloServiceStub{conn}
}func (c *HelloServiceStub) Hello(request string, reply *string) error {err := c.Call(handler.HelloServiceName+".Hello", request, reply)return err
}