http包提供了HTTP客户端和服务端的实现。
最简单Web服务
package mainimport ( "fmt" "log" "net/http")func main() { http.HandleFunc("/", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) { fmt.Println("hello") }) log.Fatal(http.ListenAndServe("localhost:8000", nil))} 我们先分析下面这个函数
- func ListenAndServe(addr string, handler Handler) error
- addr 参数很明显就是监听的host和端口
- handler 参数是一个满足Handler 接口的对象
我们首先来了解下Handler类型 其定义如下
type Handler interface { ServeHTTP(ResponseWriter, *Request)} 也就是说凡是实现了 ServeHTTP(ResponseWriter, *Request)方法的类型都是满足Handler接口的，所以我们可以用下面的方式来实现一个web服务
（上面的说法并不严谨，我会在最后讲述使用http.HandlerFunc()进行类型转换来实现满足Handler接口的方法）
import ( "fmt" "log" "net/http")type myHandler struct {}func (h myHandler) ServeHTTP(w http.ResponseWriter, r *http.Request) { switch r.URL.Path { case "/": fmt.Println("hello") default: w.WriteHeader(http.StatusNotFound) fmt.Fprintf(w, "not found: %s\n", r.URL) }}func main() { handler := myHandler{} log.Fatal(http.ListenAndServe("localhost:8000", handler))} 可能有人注意到了我们在最开始写的，最简单的web服务中的http.ListenAndServe("localhost:8000", nil)我们向第二个参数传递的是nil，并不满足http.Handler接口，这个问题我们留到下面去解答
http.ServeMux
ServeMux类型是HTTP请求的多路转接器。它会将每一个接收的请求的URL与一个注册模式的列表进行匹配，并调用和URL最匹配的模式的处理器。
上面的例子中myHandler.ServeHTTP()实际上既实现了路由分配又实现了逻辑处理。在大多数情况下，我们更希望不同的路由交由不同的方法来处理，所以http包中引入了ServeMux类型来帮助我们实现路由分配
用法
type myHandler struct {}func (h myHandler) ServeHTTP(w http.ResponseWriter, r *http.Request) { fmt.Fprintln(w, "hello world")}func main() { handler := myHandler{} mux := http.NewServeMux() mux.Handle("/", handler) log.Fatal(http.ListenAndServe("localhost:8000", mux))} ServeMux的结构
type ServeMux struct { mu sync.RWMutex //锁，由于请求涉及到并发处理，因此这里需要一个锁机制 m map[string]muxEntry // 路由规则，一个string对应一个mux实体，这里的string就是注册的路由表达式 hosts bool // 是否在任意的规则中带有host信息}type muxEntry struct { explicit bool // 是否精确匹配 h Handler // 这个路由表达式对应哪个handler pattern string //匹配字符串} 可以注意到muxEntry中的h的类型为实现Handler接口结构的对象
路由解析实现思路
通过ServeMux可以看到实际的路由规则记录在ServeMux.m 中，这个属性是一个map[string]muxEntry 类型，string记录都是路由，muxEntry里包含实际的handler
通过http.ListenAndServe("localhost:8000", mux)很容易想到ServeMux实现了也实现了Handler接口(拥有ServerHTTP()方法)
所以实现路由解析的原理为
- ListenAndServe() 调用ServeMux中的ServerHTTP()
- ServeMux中的ServerHTTP()方法会根据路由去map[string]muxEntry中找到对应的muxEntry，然后调用muxEntry中的 h.ServerHTTP()
源码入下
func (mux *ServeMux) ServeHTTP(w ResponseWriter, r *Request) { if r.RequestURI == "*" { w.Header().Set("Connection", "close") w.WriteHeader(StatusBadRequest) return } h, _ := mux.Handler(r) h.ServeHTTP(w, r)}func (mux *ServeMux) Handler(r *Request) (h Handler, pattern string) { if r.Method != "CONNECT" { if p := cleanPath(r.URL.Path); p != r.URL.Path { _, pattern = mux.handler(r.Host, p) return RedirectHandler(p, StatusMovedPermanently), pattern } } return mux.handler(r.Host, r.URL.Path)}func (mux *ServeMux) handler(host, path string) (h Handler, pattern string) { mux.mu.RLock() defer mux.mu.RUnlock() // Host-specific pattern takes precedence over generic ones if mux.hosts { h, pattern = mux.match(host + path) } if h == nil { h, pattern = mux.match(path) } if h == nil { h, pattern = NotFoundHandler(), "" } return} 添加handler
通过上面路由解析的原理可以了解：据用户请求的URL和路由器里面存储的map去匹配，当匹配到之后返回存储的handler，调用这个handler的ServeHTTP接口就可以执行到相应的函数了。
而将URL和handler 添加到map中则需要使用func (mux *ServeMux) Handle(pattern string, handler Handler)
看上面用法也可以很容易理解 mux.Handle("/", handler) 函数将URL:"/" 添加到了map的键，将对应的handler 添加到了muxEntry结构中
http.HandlerFunc()
还记得上面的说法：凡是实现了ServeHTTP(ResponseWriter, *Request) 方法的类型都是满足Handler接口的。但实际开发中我们会发现大部分handler 并没有实现ServeHTTP() 的函数，而是如下的一种方式
type myHandler struct {}func (h myHandler) index(w http.ResponseWriter, r *http.Request) { fmt.Fprintln(w, "hello world")}func (h myHandler) News(w http.ResponseWriter, r *http.Request) { fmt.Fprintln(w, "news one")}func main() { h := myHandler{} mux := http.NewServeMux() mux.Handle("/", http.HandlerFunc(h.index)) mux.Handle("/news", http.HandlerFunc(h.News)) log.Fatal(http.ListenAndServe("localhost:8000", mux))} http.HandlerFunc(h.index)在这里并不是函数调用，而是强制的类型转换
type HandlerFunc func(ResponseWriter, *Request)// ServeHTTP calls f(w, r).func (f HandlerFunc) ServeHTTP(w ResponseWriter, r *Request) { f(w, r)} 即我们调用了HandlerFunc(f),强制类型转换f成为HandlerFunc类型，这样f就拥有了ServeHTTP方法。
mux.HandleFunc()
因为像上面http.HandlerFunc()方式是非常普遍的，所以下面两个是等价的
mux.HandleFunc("/", h.index)mux.Handle("/news", http.HandlerFunc(h.News)) http.HandleFunc()
注意和上面的http.HandlerFunc()进行区分，前者是实现了Handler接口的类型，可使用强制类型转换http.HandlerFunc(f) 让f拥有ServeHTTP方法。
后者是为默认的ServeMux：DefaultServeMux注册路由和handler
http.ListenAndServe("localhost:8000", nil)中第二参数为nil时，http.Serve()便使用DefaultServeMux作为处理的handler
Go代码的执行流程
通过对http包的分析之后，现在让我们来梳理一下整个的代码执行过程。 首先调用Http.HandleFunc 按顺序做了几件事：
- 调用了DefaultServeMux的HandleFunc
- 调用了DefaultServeMux的Handle
- 往DefaultServeMux的map[string]muxEntry中增加对应的handler和路由规则
其次调用http.ListenAndServe(":9090", nil) 按顺序做了几件事情：
-
实例化Server
-
调用Server的ListenAndServe()
-
调用net.Listen("tcp", addr)监听端口
-
启动一个for循环，在循环体中Accept请求
-
对每个请求实例化一个Conn，并且开启一个goroutine为这个请求进行服务go c.serve()
-
读取每个请求的内容w, err := c.readRequest()
-
判断handler是否为空，如果没有设置handler（这个例子就没有设置handler），handler就设置为DefaultServeMux
-
调用handler的ServeHttp
-
在这个例子中，下面就进入到DefaultServeMux.ServeHttp
-
根据request选择handler，并且进入到这个handler的ServeHTTP
mux.handler(r).ServeHTTP(w, r) -
选择handler：
- 判断是否有路由能满足这个request（循环遍历ServerMux的muxEntry）
- 如果有路由满足，调用这个路由handler的ServeHttp
- 如果没有路由满足，调用NotFoundHandler的ServeHttp
参考资料
- 《go web 编程》
- golang http.handler接口详解