在Go中实现一个支持并发的TCP服务端

　　仅用大约 65 行代码，开发一个用于生成随机数、支持并发的 TCP 服务端。
　　TCP 和 UDP 服务端随处可见，它们基于 TCP/IP 协议栈，通过网络为客户端提供服务。在这篇文章中，我将介绍如何使用 Go 语言开发一个用于返回随机数、支持并发的 TCP 服务端。对于每一个来自 TCP 客户端的连接，它都会启动一个新的 goroutine（轻量级线程）来处理相应的请求。
　　你可以在 GitHub 上找到本项目的源码：concTcp.go。
　　处理 TCP 连接
　　这个程序的主要逻辑在 handleConnection函数中，具体实现如下：func handleConnection(c net.Conn) {         fmt.Printf(＂Serving %s ＂, c.RemoteAddr.String)         for {                 netData, err := bufio.NewReader(c).ReadString(＂ ＂)                 if err != nil {                         fmt.Println(err)                         return                 }                  temp := strings.TrimSpace(string(netData))                 if temp == ＂STOP＂ {                         break                 }                  result := strconv.Itoa(random) + ＂ ＂                 c.Write(byte(string(result)))         }         c.Close }
　　如果 TCP 客户端发送了一个 ＂STOP＂ 字符串，为它提供服务的 goroutine 就会终止；否则，TCP 服务端就会返回一个随机数给它。只要客户端不主动终止，服务端就会一直提供服务，这是由 for循环保证的。具体来说，for循环中的代码使用了bufio.NewReader(c).ReadString(＂ ＂)来逐行读取客户端发来的数据，并使用c.Write(byte(string(result)))来返回数据（生成的随机数）。你可以在 Go 的 net 标准包文档中了解更多。
　　支持并发
　　在 main函数的实现部分，每当 TCP 服务端收到 TCP 客户端的连接请求，它都会启动一个新的 goroutine 来为这个请求提供服务。func main {         arguments := os.Args         if len(arguments) == 1 {                 fmt.Println(＂Please provide a port number!＂)                 return         }          PORT := ＂:＂ + arguments[1]         l, err := net.Listen(＂tcp4＂, PORT)         if err != nil {                 fmt.Println(err)                 return         }         defer l.Close         rand.Seed(time.Now.Unix)          for {                 c, err := l.Accept                 if err != nil {                         fmt.Println(err)                         return                 }                 go handleConnection(c)         } }
　　首先，main确保程序至少有一个命令行参数。注意，现有代码并没有检查这个参数是否为有效的 TCP 端口号。不过，如果它是一个无效的 TCP 端口号，net.Listen就会调用失败，并返回一个错误信息，类似下面这样：$ go run concTCP.go 12a listen tcp4: lookup tcp4/12a: nodename nor servname provided, or not known $ go run concTCP.go -10 listen tcp4: address -10: invalid port
　　net.Listen函数用于告诉 Go 接受网络连接，因而承担了服务端的角色。它的返回值类型是net.Conn，后者实现了io.Reader和io.Writer接口。此外，main函数中还调用了rand.Seed函数，用于初始化随机数生成器。最后，for循环允许程序一直使用Accept函数来接受 TCP 客户端的连接请求，并以 goroutine 的方式来运行handleConnection(c)函数，处理客户端的后续请求。
　　net.Listen 的第一个参数
　　net.Listen函数的第一个参数定义了使用的网络类型，而第二个参数定义了服务端监听的地址和端口号。第一个参数的有效值为tcp、tcp4、tcp6、udp、udp4、udp6、ip、ip4、ip6、Unix（Unix 套接字）、Unixgram和Unixpacket，其中：tcp4、udp4和ip4只接受 IPv4 地址，而tcp6、udp6和ip6只接受 IPv6 地址。
　　服务端并发测试
　　concTCP.go需要一个命令行参数，来指定监听的端口号。当它开始服务 TCP 客户端时，你会得到类似下面的输出：$ go run concTCP.go 8001 Serving 127.0.0.1:62554 Serving 127.0.0.1:62556
　　netstat的输出可以确认congTCP.go正在为多个 TCP 客户端提供服务，并且仍在继续监听建立连接的请求：$ netstat -anp TCP | grep 8001 tcp4       0      0  127.0.0.1.8001         127.0.0.1.62556        ESTABLISHED tcp4       0      0  127.0.0.1.62556        127.0.0.1.8001         ESTABLISHED tcp4       0      0  127.0.0.1.8001         127.0.0.1.62554        ESTABLISHED tcp4       0      0  127.0.0.1.62554        127.0.0.1.8001         ESTABLISHED tcp4       0      0  *.8001                 *.*                    LISTEN
　　在上面输出中，最后一行显示了有一个进程正在监听 8001 端口，这意味着你可以继续连接 TCP 的 8001 端口。第一行和第二行显示了有一个已建立的 TCP 网络连接，它占用了 8001 和 62556 端口。相似地，第三行和第四行显示了有另一个已建立的 TCP 连接，它占用了 8001 和 62554 端口。
　　下面这张图片显示了 concTCP.go在服务多个 TCP 客户端时的输出：
　　类似地，下面这张图片显示了两个 TCP 客户端的输出（使用了 nc工具）：
　　你可以在 维基百科上找到更多关于nc（即netcat）的信息。
　　总结
　　现在，你学会了如何用大约 65 行 Go 代码来开发一个生成随机数、支持并发的 TCP 服务端，这真是太棒了！如果你想要让你的 TCP 服务端执行别的任务，只需要修改 handleConnection函数即可。
　　via: https://opensource.com/article/18/5/building-concurrent-tcp-server-go
　　作者：Mihalis Tsoukalos选题：lkxed译者：lkxed校对：wxy
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