golang -- TCP服务器(2)

转载 于 2014-01-12 22:59:00 发布 · 102 阅读 · 0 ·
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#网络 #golang #python

本文介绍了一个基于Go语言实现的TCP服务器的设计与实现细节，涵盖了连接管理、数据收发、定时任务、错误处理等多个方面，并提供了完整的源代码。

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tcp服务器
包括日志,定时处理,广播,超时
map写添加了锁(读不用锁)
添加了解码器
删除了addr-buf映射,添加删除锁
mark:今天听大神所要处理系统中断EINTR, 以后做简单处理EINTR--retry

mark:用struct封装addr, net.Listener, exit(是否断开)等信息..最重要的是使用:

br := bufio.NewReader(conn), bw := bufio.NewWriter(conn)来取代读循环,这样就可以需要的时候再读/写

https://github.com/zhangpeihao/gortmp/blob/master/server.go 

package main

import (
    "bytes"
    "encoding/binary"
    "fmt"
    "log"
    "net"
    "os"
    "strconv"
    "strings"
    "sync"
    "time"
)

func main() {
    tcpStart(8889)
}

/*
   定义相关锁
*/
var (
    connMkMutex  sync.Mutex
    connDelMutex sync.Mutex
)

/*
   定义logger
*/
var logger *log.Logger

/*
   初始化log
*/
func initLog(logfile *os.File) {
    // logger = log.New(logfile, "log:", log.Ldate|log.Ltime)
    logger = log.New(logfile, "prefix ", 0)
}

/*
   处理log
*/
func doLog(args ...interface{}) {
    str := time.Now().Format("2006-01-02 15:04:05")
    var logData string
    var temp string

    for _, arg := range args {
        switch val := arg.(type) {
        case int:
            temp = strconv.Itoa(val)
        case string:
            temp = val
        }
        if len(temp) > 64 { // 限制只打印前64个字符
            logData = temp[:64]
        } else {
            logData = temp
        }
        str = str + " " + logData
    }
    logger.Println(str)
}

/*
   定义socket conn 映射
*/
var clisConnMap map[string]*net.TCPConn

/*
   初始化socket conn 映射
*/
func initClisConnMap() {
    clisConnMap = make(map[string]*net.TCPConn)
}

/*
   建立socket conn 映射
*/
func mkClisConn(key string, conn *net.TCPConn) {
    connMkMutex.Lock()
    defer connMkMutex.Unlock()
    clisConnMap[key] = conn
}

/*
   删除socket conn 映射
*/
func delClisConn(key string) {
    connDelMutex.Lock()
    defer connDelMutex.Unlock()
    delete(clisConnMap, key)
}

/*
   定义解码器
*/
type Unpacker struct {
    // 头(xy)2bytes + 标识1byte + 包长度2bytes + data
    // 当然了,头不可能是xy,这里举例子,而且一般还需要转义
    _buf []byte
}

func (unpacker *Unpacker) feed(data []byte) {
    unpacker._buf = append(unpacker._buf, data...)
}

func (unpacker *Unpacker) unpack() (flag byte, msg []byte) {
    str := string(unpacker._buf)
    for {
        if len(str) < 5 {
            break
        } else {
            _, head, data := Partition(str, "xy")
            if len(head) == 0 { // 没有头
                if str[len(str)-1] == byte(120) { // 120 => 'x'
                    unpacker._buf = []byte{byte(120)}
                } else {
                    unpacker._buf = []byte{}
                }
                break
            }

            buf := bytes.NewReader([]byte(data))
            msg = make([]byte, buf.Len())
            var dataLen uint16
            binary.Read(buf, binary.LittleEndian, &flag)
            binary.Read(buf, binary.LittleEndian, &dataLen)

            fmt.Println("DEC:", flag, dataLen)
            if buf.Len() < int(dataLen) {
                break
            }
            binary.Read(buf, binary.LittleEndian, &msg)
            unpacker._buf = unpacker._buf[2+1+2+dataLen:]
        }
    }
    return
}

/*
   启动服务
*/
func tcpStart(port int) {
    initLog(os.Stderr)
    initClisConnMap()
    doLog("tcpStart:")
    host := ":" + strconv.Itoa(port)
    tcpAddr, err := net.ResolveTCPAddr("tcp4", host)
    checkError(err)

    listener, err := net.ListenTCP("tcp", tcpAddr)
    checkError(err)

    for {
        conn, err := listener.AcceptTCP()
        if err != nil {
            continue
        }

        go handleClient(conn)
    }
}

/*
   socket conn
*/
func handleClient(conn *net.TCPConn) {
    // ****这里是初始化连接处理
    addr := conn.RemoteAddr().String()
    doLog("handleClient:", addr)
    connectionMade(conn)
    request := make([]byte, 128)
    defer conn.Close()
    buf := make([]byte, 0)
    for {
        // ****这里是读循环处理
        readLoopHandled(conn)
        read_len, err := conn.Read(request)
        if err != nil {
            // 这里没使用checkError因为不退出,只是break出去
            doLog("ERR:", "read err", err.Error())
            break
        }

        if read_len == 0 { // 在gprs时数据不能通过这个判断是否断开连接,要通过心跳包
            doLog("ERR:", "connection already closed by client")
            break
        } else {
            // request[:read_len]处理
            buf = append(buf, request[:read_len]...)
            doLog("<=", addr, string(request[:read_len]))
            dataReceived(conn, &buf)
            request = make([]byte, 128) // clear last read content
        }
    }
    // ****这里是连接断开处理
    connectionLost(conn)
}

/*
   连接初始处理(ed)
*/
func connectionMade(conn *net.TCPConn) {
    //初始化连接这个函数被调用

    // ****建立conn映射
    addr := conn.RemoteAddr().String()
    ip := strings.Split(addr, ":")[0]
    mkClisConn(ip, conn)

    doLog("connectionMade:", addr)

    // ****定时处理(心跳等)
    go loopingCall(conn)
}

/*
   读循环处理(ed)
*/
func readLoopHandled(conn *net.TCPConn) {
    //当进入循环读数据这个函数被调用, 主要用于设置超时(好刷新设置超时)

    // *****设置超时 (要写在for循环里)
    setReadTimeout(conn, 10*time.Minute)
}

/*
   客户端连接发送来的消息处理(ed)
*/
func dataReceived(conn *net.TCPConn, pBuf *[]byte) {
    //一般情况可以用pBuf参数,但是如果有分包粘包的情况就必须使用clisBufMap的buf
    //clisBufMap的buf不断增大,不管是否使用都应该处理
    //addr := conn.RemoteAddr().String()
    doLog("*pBuf:", string(*pBuf))
    //sendData(clisConnMap["192.168.6.234"], []byte("xxx"))
    sendData(conn, []byte("echo"))
}

/*
   连接断开(ed)
*/
func connectionLost(conn *net.TCPConn) {
    //连接断开这个函数被调用
    addr := conn.RemoteAddr().String()
    ip := strings.Split(addr, ":")[0]

    delClisConn(ip) // 删除关闭的连接对应的clisMap项
    doLog("connectionLost:", addr)
}

/*
   发送数据
*/
func sendData(conn *net.TCPConn, data []byte) (n int, err error) {
    addr := conn.RemoteAddr().String()
    n, err = conn.Write(data)
    if err == nil {
        doLog("=>", addr, string(data))
    }
    return
}

/*
   广播数据
*/
func broadcast(tclisMap map[string]*net.TCPConn, data []byte) {
    for _, conn := range tclisMap {
        sendData(conn, data)
    }
}

/*
   定时处理&延时处理
*/
func loopingCall(conn *net.TCPConn) {
    pingTicker := time.NewTicker(30 * time.Second) // 定时
    testAfter := time.After(5 * time.Second)       // 延时

    for {
        select {
        case <-pingTicker.C:
            //发送心跳
            _, err := sendData(conn, []byte("PING"))
            if err != nil {
                pingTicker.Stop()
                return
            }
        case <-testAfter:
            doLog("testAfter:")
        }
    }
}

/*
   设置读数据超时
*/
func setReadTimeout(conn *net.TCPConn, t time.Duration) {
    conn.SetReadDeadline(time.Now().Add(t))
}

/*
   错误处理
*/
func checkError(err error) {
    if err != nil {
        doLog("ERR:", err.Error())
        os.Exit(1)
    }
}

func Partition(s string, sep string) (head string, retSep string, tail string) {
    // Partition(s, sep) -> (head, sep, tail)
    index := strings.Index(s, sep)
    if index == -1 {
        head = s
        retSep = ""
        tail = ""
    } else {
        head = s[:index]
        retSep = sep
        tail = s[len(head)+len(sep):]
    }
    return
}



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