基于Go goroutine实现一个简单的聊天服务
作者：架构精进之路
对于聊天服务，想必大家都不会陌生，因为在我们的生活中经常会用到。
我们用 Go 并发来实现一个聊天服务器，这个程序可以让一些用户通过服务器向其它所有用户广播文本消息。
这个程序中有四种 goroutine。
main 和 broadcaster 各自是一个 goroutine 实例，每一个客户端的连接都会有一个handleConn 和 clientWriter 的 goroutine。
broadcaster 是 select 用法的不错的样例，因为它需要处理三种不同类型的消息。
下面我们来演示的 main goroutine 的工作，是 listen 和 accept (网络编程里的概念)从客户端过来的连接。对每一个连接，程序都会建立一个新的 handleConn 的 goroutine。
func main() {
listener, err := net.Listen("tcp", "localhost:8000")
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
go broadcaster()
for {
conn, err := listener.Accept()
if err != nil {
log.Print(err)
continue
}
go handleConn(conn)
}
}然后是broadcaster的goroutine。
他的内部变量clients会记录当前建立连接的客户端集合，其记录的内容是每一个客户端的消息发出channel的“资格”信息。
type client chan<- string // an outgoing message channel
var (
entering = make(chan client)
leaving = make(chan client)
messages = make(chan string) // all incoming client messages
)
func broadcaster() {
clients := make(map[client]bool) // all connected clients
for {
select {
case msg := <-messages:
// Broadcast incoming message to all
// clients' outgoing message channels.
for cli := range clients {
cli <- msg
}
case cli := <-entering:
clients[cli] = true
case cli := <-leaving:
delete(clients, cli)
close(cli)
}
}
}broadcaster监听来自全局的entering和leaving的channel来获知客户端的到来和离开事件。
当其接收到其中的一个事件时，会更新clients集合，当该事件是离开行为时，它会关闭客户端的消息发送channel。broadcaster也会监听全局的消息channel，所有的客户端都会向这个channel中发送消息。当broadcaster接收到什么消息时，就会将其广播至所有连接到服务端的客户端。
现在让我们看看每一个客户端的goroutine。
handleConn函数会为它的客户端创建一个消息发送channel并通过entering channel来通知客户端的到来。然后它会读取客户端发来的每一行文本，并通过全局的消息channel来将这些文本发送出去，并为每条消息带上发送者的前缀来标明消息身份。当客户端发送完毕后，handleConn会通过leaving这个channel来通知客户端的离开并关闭连接。
func handleConn(conn net.Conn) {
ch := make(chan string) // outgoing client messages
go clientWriter(conn, ch)
who := conn.RemoteAddr().String()
ch <- "You are " + who
messages <- who + " has arrived"
entering <- ch
input := bufio.NewScanner(conn)
for input.Scan() {
messages <- who + ": " + input.Text()
}
// NOTE: ignoring potential errors from input.Err()
leaving <- ch
messages <- who + " has left"
conn.Close()
}
func clientWriter(conn net.Conn, ch <-chan string) {
for msg := range ch {
fmt.Fprintln(conn, msg) // NOTE: ignoring network errors
}
}另外，handleConn为每一个客户端创建了一个clientWriter的goroutine，用来接收向客户端发送消息的channel中的广播消息，并将它们写入到客户端的网络连接。客户端的读取循环会在broadcaster接收到leaving通知并关闭了channel后终止。
下面演示的是当服务器有两个活动的客户端连接，并且在两个窗口中运行的情况，使用netcat来聊天：
$ go build gopl.io/ch8/chat
$ go build gopl.io/ch8/netcat3
$ ./chat &
$ ./netcat3
You are 127.0.0.1:64208 $ ./netcat3
127.0.0.1:64211 has arrived You are 127.0.0.1:64211
Hi!
127.0.0.1:64208: Hi! 127.0.0.1:64208: Hi!
Hi yourself.
127.0.0.1:64211: Hi yourself. 127.0.0.1:64211: Hi yourself.
^C
127.0.0.1:64208 has left
$ ./netcat3
You are 127.0.0.1:64216 127.0.0.1:64216 has arrived
Welcome.
127.0.0.1:64211: Welcome. 127.0.0.1:64211: Welcome.
^C
127.0.0.1:64211 has left”当与n个客户端保持聊天session时，这个程序会有2n+2个并发的goroutine，然而这个程序却并不需要显式的锁。clients这个map被限制在了一个独立的goroutine中，broadcaster，所以它不能被并发地访问。
多个goroutine共享的变量只有这些channel和net.Conn的实例，两个东西都是并发安全的。
到此这篇关于基于Go goroutine实现一个简单的聊天服务的文章就介绍到这了,更多相关Go goroutine 聊天服务内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！