Go HTTP編程-有解無憂

net/http介紹
HTTP服務端
- 默認的Server
  - http.HandleFunc
  - http.Handle
  - http.Request
- 自定義Server
HTTP客戶端
- 基本的HTTP/HTTPS請求
- GET請求示例
- 帶引數的GET請求示例
- Post請求示例
- 自定義Client
- 自定義Transport

net/http介紹

Go語言標準庫內建提供了net/http包，涵蓋了HTTP客戶端和服務端的具體實作，使用net/http包，我們可以很方便地撰寫HTTP客戶端或服務端的程式，

HTTP服務端

默認的Server

首先，我們撰寫一個最簡單的Web服務器，撰寫這個Web服務只需要兩步:

注冊一個處理器函式（注冊到DefaultServeMux）；
設定監聽的TCP地址并啟動服務；

對應到我們的代碼里就是這樣的：

package main

import (
	"fmt"
	"net/http"
)

//say hello to the world
func sayHello(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
	//n, err := fmt.Fprintln(w, "hello world")
	_, _ = w.Write([]byte("hello world"))
}

func main() {

	//1.注冊一個處理器函式
	http.HandleFunc("/", sayHello)

	//2.設定監聽的TCP地址并啟動服務
	//引數1:TCP地址(IP+Port)
	//引數2:handler handler引數一般會設為nil，此時會使用DefaultServeMux，
	err := http.ListenAndServe("127.0.0.1:9000", nil)
	if err != nil {
		fmt.Printf("http.ListenAndServe()函式執行錯誤,錯誤為:%v\n", err)
		return
	}
}

運行該程式，通過瀏覽器訪問，可以看到hello world顯示在了瀏覽器頁面上

ListenAndServe使用指定的監聽地址和處理器啟動一個HTTP服務端，處理器引數通常是nil，這表示采用包變數DefaultServeMux作為處理器，

Handle和HandleFunc函式可以向DefaultServeMux添加處理器，

http.HandleFunc

使用Go語言中的net/http包來撰寫一個簡單的接收HTTP請求的Server端示例，net/http包是對net包的進一步封裝，專門用來處理HTTP協議的資料，具體的代碼如下：

處理器函式的實作原理:

通過原始碼可知，這個函式實際上是呼叫了默認的serveMux的handleFunc方法, 這也解釋了我們第一步里所說的默認的實際注冊到DefaultServeMux

既然說了http.ListenAndServe的第二個引數為nil時采用默認的DefaultServeMux,那么如果我們不想采用默認的，而是想自己創建一個ServerMux該怎么辦呢，http給我們提供了方法

func NewServeMux() *ServeMux

NewServeMux創建并回傳一個新的*ServeMux

如果是我們自己創建的ServeMux，我們只需要簡單的更新一下代碼:

package main

import (
	"fmt"
	"net/http"
)

//my goal is to become a gopher
func myGoal(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
	_, _ = w.Write([]byte("I wan`t to become a gopher."))
}

func main() {

	//1.注冊一個處理器函式
	serveMux := http.NewServeMux()
	serveMux.HandleFunc("/", myGoal)

	//2.設定監聽的TCP地址并啟動服務
	//引數1:TCP地址(IP+Port)
	//引數2:handler 創建新的*serveMux,不使用默認的
	err := http.ListenAndServe("127.0.0.1:9000", serveMux)
	if err != nil {
		fmt.Printf("http.ListenAndServe()函式執行錯誤,錯誤為:%v\n", err)
		return
	}
}

運行修改后的代碼，和采用默認ServeMux一樣正常運行

http.Handle

如果是使用http的handle方法，則handle的第二個引數需要實作handler介面,要想實作這個介面，就得實作這個介面的serveHTTP方法

package main

import (
    "fmt"
    "net/http"
)
type MyHandler struct {}

//實作Handler介面
func (h *MyHandler) ServeHTTP (w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    fmt.Fprintln(w, "goodbye")
}

func main() {
    var handler MyHandler
    http.Handle("/sayGoodbye", &handler)
    var err = http.ListenAndServe(":8080", nil)
    if err != nil {
        fmt.Printf("http server failed, err: %v\n", err)
        return
    }
}

http.Request

一個Web服務器最基本的作業就是接收請求，做出回應，http包幫助我們封裝了一個Request結構體，我們通過這個結構體拿到很多用戶的一次HTTP請求的所有資訊，這個Request結構體定義如下：

type Request struct {
	//Method指定HTTP方法（GET、POST、PUT等），對客戶端，""代表GET，
	Method string

	// 在客戶端，URL的Host欄位指定了要連接的服務器，
	// 而Request的Host欄位（可選地）指定要發送的HTTP請求的Host頭的值，
	URL *url.URL

	//接收到的請求的協議版本，本包生產的Request使用HTTP/1.1或者HTTP/2
	Proto      string // "HTTP/1.0"
	ProtoMajor int    // 1
	ProtoMinor int    // 0

	//Header欄位用來表示HTTP請求的頭域，
	Header Header

	//請求主題
	Body io.ReadCloser

	.....
}

我這里列舉的并不是完整的Request結構體定義，只是大致的說明一下，完整的定義以及這些欄位的中文含義可以查看Go語言標準庫中文檔案,不過需要注意的是由于中文檔案更新不及時(畢竟非官方)，會導致一些描述不準確，比如上面的Request結構體中的Proto請求協議版本欄位在最新的Go版本中已經支持了HTTP/2，但是在其中的翻譯還是停留在老版本的只支持HTTP/1.1，所以英語好的同學還是更推薦看原始碼里的官方檔案描述，

我們通過通過瀏覽器可以發現，我們一次HTTP請求會攜帶很多資訊

這些資訊，我們可以用http.Request來獲取到

示例代碼:

package main

import (
	"fmt"
	"net/http"
)

func myHandler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    defer r.Body.Close()
	fmt.Println("Method: ", r.Method)
	fmt.Println("URL: ", r.URL)
	fmt.Println("header: ", r.Header)
	fmt.Println("body: ", r.Body)
	fmt.Println("RemoteAddr: ", r.RemoteAddr)
	w.Write([]byte("請求成功!!!"))
}
func main() {

	http.HandleFunc("/", myHandler)
	err := http.ListenAndServe("127.0.0.1:9000", nil)
	if err != nil {
		fmt.Printf("http.ListenAndServe()函式執行錯誤,錯誤為:%v\n", err)
		return
	}
}

自定義Server

要管理服務端的行為，可以創建一個自定義的Server：

import (
	"fmt"
	"net/http"
	"time"
)
type MyHandler struct {}

func (h *MyHandler) ServeHTTP (w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
	fmt.Fprintln(w, "hello world!")
}

func main() {
	var handler MyHandler
	var server = http.Server{
		Addr:              ":8080",
		Handler:           &handler,
		ReadTimeout:       2 * time.Second,
		MaxHeaderBytes: 1 << 20,
	}
	var err = server.ListenAndServe()
	if err != nil {
		fmt.Printf("http server failed, err: %v\n", err)
		return
	}
}

HTTP客戶端

http包提供了很多訪問Web服務器的函式，比如http.Get()、http.Post()、http.Head()等，讀到的回應報文資料被保存在 Response 結構體中，

我們可以看一下Response結構體的定義

type Response struct {
	Status     string // e.g. "200 OK"
	StatusCode int    // e.g. 200
	Proto      string // e.g. "HTTP/1.0"
	ProtoMajor int    // e.g. 1
	ProtoMinor int    // e.g. 0

	Header Header
    Body io.ReadCloser
	//...
}

上面只是Response的部分定義，完整的建議去查看原始碼，

服務器發送的回應包體被保存在Body中，可以使用它提供的Read方法來獲取資料內容，保存至切片緩沖區中，拼接成一個完整的字串來查看，

結束的時候，需要呼叫Body中的Close()方法關閉io，

基本的HTTP/HTTPS請求

Get、Head、Post和PostForm函式發出HTTP/HTTPS請求，

resp, err := http.Get("http://example.com/")
...
resp, err := http.Post("http://example.com/upload", "image/jpeg", &buf)
...
resp, err := http.PostForm("http://example.com/form",
	url.Values{"key": {"Value"}, "id": {"123"}})

程式在使用完response后必須關倍訓復的主體，

resp, err := http.Get("http://example.com/")
if err != nil {
	// handle error
}
defer resp.Body.Close()
body, err := ioutil.ReadAll(resp.Body)
// ...

GET請求示例

使用net/http包撰寫一個簡單的發送HTTP請求的Client端，代碼如下：

package main

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

func main() {

	resp, err := http.Get("http://127.0.0.1:9000")
	if err != nil {
		fmt.Printf("http.Get()函式執行錯誤,錯誤為:%v\n", err)
		return
	}
	defer resp.Body.Close()

	body, err := ioutil.ReadAll(resp.Body)

	if err != nil {
		fmt.Printf("ioutil.ReadAll()函式執行出錯,錯誤為:%v\n", err)
		return
	}

	fmt.Println(string(body))
}

將上面的代碼保存之后編譯成可執行檔案，執行之后就能在終端列印請求成功!!!網站首頁的內容了，我們的瀏覽器其實就是一個發送和接收HTTP協議資料的客戶端，我們平時通過瀏覽器訪問網頁其實就是從網站的服務器接收HTTP資料，然后瀏覽器會按照HTML、CSS等規則將網頁渲染展示出來，

帶引數的GET請求示例

關于GET請求的引數需要使用Go語言內置的net/url這個標準庫來處理，

package main

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

func main() {

	//1.處理請求引數
	params := url.Values{}
	params.Set("name", "itbsl")
	params.Set("hobby", "fishing")

	//2.設定請求URL
	rawUrl := "http://127.0.0.1:9000"
	reqURL, err := url.ParseRequestURI(rawUrl)
	if err != nil {
		fmt.Printf("url.ParseRequestURI()函式執行錯誤,錯誤為:%v\n", err)
		return
	}

	//3.整合請求URL和引數
	//Encode方法將請求引數編碼為url編碼格式("bar=baz&foo=quux")，編碼時會以鍵進行排序，
	reqURL.RawQuery = params.Encode()

	//4.發送HTTP請求
	//說明: reqURL.String() String將URL重構為一個合法URL字串，
	resp, err := http.Get(reqURL.String())
	if err != nil {
		fmt.Printf("http.Get()函式執行錯誤,錯誤為:%v\n", err)
		return
	}
	defer resp.Body.Close()
	
    //5.一次性讀取回應的所有內容
	body, err := ioutil.ReadAll(resp.Body)

	if err != nil {
		fmt.Printf("ioutil.ReadAll()函式執行出錯,錯誤為:%v\n", err)
		return
	}

	fmt.Println(string(body))
}

對應的Server端代碼如下：

package main

import (
	"fmt"
	"net/http"
)

func myHandler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
	defer r.Body.Close()
	params := r.URL.Query()
	fmt.Fprintln(w, "name:", params.Get("name"), "hobby:", params.Get("hobby"))
}
func main() {

	http.HandleFunc("/", myHandler)
	err := http.ListenAndServe("127.0.0.1:9000", nil)
	if err != nil {
		fmt.Printf("http.ListenAndServe()函式執行錯誤,錯誤為:%v\n", err)
		return
	}
}

Post請求示例

上面演示了使用net/http包發送GET請求的示例，發送POST請求的示例代碼如下：

package main

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

// net/http post demo

func main() {
	url := "http://127.0.0.1:9090/post"
	// 表單資料
	//contentType := "application/x-www-form-urlencoded"
	//data := "name=小王子&age=18"
	// json
	contentType := "application/json"
	data := `{"name":"小王子","age":18}`
	resp, err := http.Post(url, contentType, strings.NewReader(data))
	if err != nil {
		fmt.Println("post failed, err:%v\n", err)
		return
	}
	defer resp.Body.Close()
	b, err := ioutil.ReadAll(resp.Body)
	if err != nil {
		fmt.Println("get resp failed,err:%v\n", err)
		return
	}
	fmt.Println(string(b))
}

對應的Server端HandlerFunc如下：

func postHandler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
	defer r.Body.Close()
	// 1. 請求型別是application/x-www-form-urlencoded時決議form資料
	r.ParseForm()
	fmt.Println(r.PostForm) // 列印form資料
	fmt.Println(r.PostForm.Get("name"), r.PostForm.Get("age"))
	// 2. 請求型別是application/json時從r.Body讀取資料
	b, err := ioutil.ReadAll(r.Body)
	if err != nil {
		fmt.Println("read request.Body failed, err:%v\n", err)
		return
	}
	fmt.Println(string(b))
	answer := `{"status": "ok"}`
	w.Write([]byte(answer))
}

自定義Client

要管理HTTP客戶端的頭域、重定向策略和其他設定，創建一個Client：

client := &http.Client{
	CheckRedirect: redirectPolicyFunc,
}
resp, err := client.Get("http://example.com")
// ...
req, err := http.NewRequest("GET", "http://example.com", nil)
// ...
req.Header.Add("If-None-Match", `W/"wyzzy"`)
resp, err := client.Do(req)
// ...

自定義Transport

要管理代理、TLS配置、keep-alive、壓縮和其他設定，創建一個Transport：

tr := &http.Transport{
	TLSClientConfig:    &tls.Config{RootCAs: pool},
	DisableCompression: true,
}
client := &http.Client{Transport: tr}
resp, err := client.Get("https://example.com")

Client和Transport型別都可以安全的被多個goroutine同時使用，出于效率考慮，應該一次建立、盡量重用，

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