一文读懂GoHttpServer原理

　　hello大家好呀，我是小楼，这是系列文《Go底层原理剖析》的第二篇，依旧是分析Http模块，话不多说，开始。
　　从一个Demo入手
　　俗话说万事开头难，但用Go实现一个HttpServer真不难，简单到什么程度？起一个Server，并且能响应请求，算上包名、导入的依赖，甚至空行，也就只要15行代码：packagemainimport（ionethttp）funcmain（）｛http。HandleFunc（hello，hello）http。ListenAndServe（：81，nil）｝funchello（responsehttp。ResponseWriter，requesthttp。Request）｛io。WriteString（response，helloworld）｝
　　这么简单，能与之一战的恐怕只有Python了吧，而且Go还能编译成可执行的二进制文件，你说牛啤不牛啤？
　　HttpServer如何处理连接？
　　我们从这一行代码看起http。ListenAndServe（：81，nil）
　　从命名来看，这个方法干了两件事，监听并且服务，从方法的单一职责上来说，我觉得不ok，一个方法怎么能干两件事？但这是大佬写的代码，就很合理。
　　第一个参数Addr是要监听的地址和端口，第二个参数Handler一般是nil，它是真正的逻辑处理，但我们通常用第一行代码那样来注册处理器，这代码一看就感觉是把path映射到业务逻辑上，我们先大概了解，待会再来看它http。HandleFunc（hello，hello）
　　如果了解过一点网络编程基础，就会知道操作系统提供了bind、listen、accept这样的系统调用，我们只要按顺序发起调用，就能组合出一个Server。
　　Go也是利用这些系统调用，把他们都封装在了ListenAndServe中。
　　Listen往下追究就是系统调用，所以我们重点看Serve：
　　把分支代码收起来，只看主干，发现是一个for循环里面在不停地Accept，而这个Accept在没有连接时是阻塞的，当有连接时，起一个新的协程来处理。HttpServer如何处理请求的？一些前置工作
　　处理请求的一行代码是，可以看出是每个连接单开了一个协程处理：goc。serve（connCtx）
　　这里的connCtx代入了当前的Server对象：ctx：context。WithValue（baseCtx，ServerContextKey，srv）。。。connCtx：ctx
　　而且还提供了修改它的hook方法srv。ConnContext，可以在每次Accept时修改原始的contextifcc：srv。ConnContext；cc！nil｛connCtxcc（connCtx，rw）ifconnCtxnil｛panic（ConnContextreturnednil）｝｝
　　它的定义是：ConnContextoptionallyspecifiesafunctionthatmodifiesthecontextusedforanewconnectionc。TheprovidedctxisderivedfromthebasecontextandhasaServerContextKeyvalue。ConnContextfunc（ctxcontext。Context，cnet。Conn）context。Context
　　但是如果按照我开头给的代码，你是没法修改srv。ConnContext的，可以改成这样来自定义：funcmain（）｛http。HandleFunc（hello，hello）server：http。Server｛Addr：：81，ConnContext：func（ctxcontext。Context，cnet。Conn）context。Context｛returncontext。WithValue（ctx，hello，roshi）｝，｝server。ListenAndServe（）｝
　　同样的c。setState也提供了hook，可采取如上的方法设置，在每次连接状态改变时执行hook方法：c。setState（c。rwc，StateNew，runHooks）beforeServecanreturnConnStatespecifiesanoptionalcallbackfunctionthatiscalledwhenaclientconnectionchangesstate。SeetheConnStatetypeandassociatedconstantsfordetails。ConnStatefunc（net。Conn，ConnState）开始真正干活
　　为了能看清楚Accept后，serve方法到底干了什么，我们再简化一下：func（cconn）serve（ctxcontext。Context）｛。。。for｛w，err：c。readRequest（ctx）。。。serverHandler｛c。server｝。ServeHTTP（w，w。req）。。。｝｝
　　serve也是一个大循环，循环里面主要是读取一个请求，然后将请求交给Handler处理。
　　为什么是一个大循环呢？因为每个serve处理的是一个连接，一个连接可以有多次请求。
　　读请求就显得比较枯燥乏味，按照Http协议，读出URL，header，body等信息。
　　这里有个细节是在每次读取了一个请求后，还开了一个协程去读下一个请求，也算是做了优化吧。for｛w，err：c。readRequest（ctx）。。。ifrequestBodyRemains（req。Body）｛registerOnHitEOF（req。Body，w。conn。r。startBackgroundRead）｝else｛w。conn。r。startBackgroundRead（）｝。。。｝请求如何路由？
　　当读取到一个请求后，便进入这一行代码：serverHandler｛c。server｝。ServeHTTP（w，w。req）
　　ServeHTTP找到我们注册的Handler去处理，如果请求的URI是或请求Method是OPTIONS，则使用globalOptionsHandler，也就是说这类请求不需要我们手动处理，直接就返回了。
　　对于我们注册的Handler也需要去寻找路由，这个路由的规则还是比较简单，主要由如下三条：如果注册了带host的路由，则按hostpath去寻找，如果没注册带host的路由，则按path寻找路由规则匹配以完全匹配优先，如果注册的路由规则最后一个字符是，则除了完全匹配外，还会以前缀查找
　　举几个例子来理解一下：带host的匹配规则
　　注册路由为http。HandleFunc（hello，hello）http。HandleFunc（127。0。0。1hello，hello2）
　　此时如果执行curlhttp：127。0。0。1：81hello
　　则会匹配到hello2，但如果执行curlhttp：localhost：81hello
　　就匹配的是hello前缀匹配
　　如果注册路由为http。HandleFunc（hello，hello）http。HandleFunc（127。0。0。1hello，hello2）
　　注意第二个最后还有个，此时如果执行curlhttp：127。0。0。1：81helloroshi
　　也能匹配到hello2，怎么样，是不是理解了？
　　找到路由之后就直接调用我们开头注册的方法，如果我们往Response中写入数据，就能返回给客户端，这样一个请求就处理完成了。总结
　　最后我们回忆下GoHttpServer的要点：用Go起一个HttpServer非常简单GoHttpServer本质是一个大循环，每当有一个新连接时，会起一个新的协程来处理每个连接的处理也是一个大循环，这个循环里做了读取请求、寻找路由、执行逻辑三件大事
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