Go For Web：Golang http 包详解（源码剖析）

前言：

大家好，欢迎来到 Go For Web 系列文章的第一篇。在这一系列文章中，我们将深入探究 Go 语言的 http 包，从源码的角度来理解它的工作原理和使用方法。

本文预计分为四个部分逐步更新。

2023-04-13 星期四 一更

全文共计约 3800 字

阅读大约花费 5 分钟

2023-04-14 星期五 二更（两篇）

全文共计约 2000 字

阅读大约花费 3 分钟

在第一部分中，我们将首先介绍 http 包的基本概念和使用方法，然后通过分析源码来了解它的内部实现机制。

1. http 包的基本概念和使用方法

http 包是 Go 语言标准库中用于构建 web 服务器和客户端的工具包。它提供了一套完整的 HTTP 协议实现，包括请求和响应的处理、URL 解析、Cookie 管理、重定向处理等功能。

1.1 创建 HTTP 服务器

要创建一个 HTTP 服务器，可以使用 http 包中的 ListenAndServe 函数。该函数接收一个监听地址和一个处理程序作为参数，并启动一个 HTTP 服务器，监听指定地址上的传入请求。

package main

import (
	"fmt"
	"net/http"
)

func main() {
	// 创建一个 HTTP 服务器
	http.HandleFunc("/", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
		// 处理请求
		fmt.Fprintf(w, "Hello, World!")
	})
	http.ListenAndServe(":8080", nil)
}

这个示例中，我们使用 http.HandleFunc 函数注册了一个请求处理程序，当收到请求时，该处理程序会返回一个 "Hello, World!" 的响应。

1.2 发送 HTTP 请求

要发送 HTTP 请求，可以使用 http 包中的 Get、Post、Put、Delete 等函数。这些函数接收一个请求 URL 和一些可选参数，并向指定的 URL 发送一个 HTTP 请求。

package main

import (
	"fmt"
	"io/ioutil"
	"net/http"
)

func main() {
	// 发送一个 GET 请求
	resp, err := http.Get("http://example.com")
	if err != nil {
		// 处理错误
	}

	// 读取响应体
	body, err := ioutil.ReadAll(resp.Body)
	if err != nil {
		// 处理错误
	}

	// 输出响应体
	fmt.Println(string(body))
}

这个示例中，我们使用 http.Get 函数发送了一个 GET 请求，并读取了响应体。

2. http 包的源码剖析

http 包的源码位于 Go 语言标准库的 net/http 目录下。它包含了大量的代码，但其核心部分相对简单。

2.1 Server 结构体

Server 结构体是 http 包中最重要的结构体之一，它代表了一个 HTTP 服务器。Server 结构体包含了各种字段，包括监听地址、请求处理程序、错误日志等。

type Server struct {
	Addr           string              // TCP address to listen on, ":http" if empty
	Handler        Handler             // handler to invoke, http.DefaultServeMux if nil
	TLSConfig      *tls.Config         // optional TLS config, used if Addr begins with "https://"
	ReadTimeout    time.Duration       // maximum duration before timing out read of the request
	WriteTimeout   time.Duration       // maximum duration before timing out write of the response
	IdleTimeout    time.Duration       // maximum amount of time to wait for the next request when keep-alives are enabled
	MaxHeaderBytes int                 // maximum size of request headers, http.DefaultMaxHeaderBytes if zero
	TLSNextProto   map[string]func(*Server, *tls.Conn, Handler) // protocol to use for TLS NPN/ALPN, http.NPNNextProtoDefault if nil
	ConnState      func(net.Conn, ConnState)                // optional callback when connection state changes, used by HTTP/2 for graceful shutdown
	ErrorLog       io.Writer           // optional error log, used if non-nil
}

2.2 ListenAndServe 函数

ListenAndServe 函数是 http 包中用于启动 HTTP 服务器的函数。该函数接收一个监听地址和一个处理程序作为参数，并启动一个 HTTP 服务器，监听指定地址上的传入请求。

func ListenAndServe(addr string, handler Handler) error

ListenAndServe 函数首先会创建一个 Server 结构体，然后调用 Server.ListenAndServe 方法来启动 HTTP 服务器。

2.3 Server.ListenAndServe 方法

Server.ListenAndServe 方法是 Server 结构体的方法，用于启动 HTTP 服务器。该方法接收一个监听地址作为参数，并调用 net.Listen 函数来监听指定地址上的传入请求。

func (s *Server) ListenAndServe() error

ListenAndServe 方法首先会检查 Server 结构体的 Addr 字段是否为空，如果为空，则会使用默认的监听地址 ":http"。然后，该方法会调用 net.Listen 函数来监听指定地址上的传入请求。

3. 结语

本文只是对 Go 语言 http 包的源码剖析的冰山一角。http 包是一个非常庞大的工具包，包含了大量的代码和功能。要想真正理解它的工作原理和使用方法，还需要花费大量的时间和精力。