三、net/http包的使用

net/http包的使用

１、http包的理解

首先，我们的明白http请求的整个过程，用户通过浏览器或其他客户端向服务器发起请求传递request对象，服务器接收request对象，并给出响应,回复response对象。在client发起请求时路由不是固定而是多变的，所以我们的在服务器端做路由适配，通过不同的路由去匹配不同的处理器处理不同的请求，这就又引出了连个新的对象，即路由转接器ServeMux和处理器Handler。而http包是提供了HTTP客户端和服务端的实现。因此，总结起来有以下几个对象类型:

1.1、Client类型：

type Client struct {
    // Transport指定执行独立、单次HTTP请求的机制。
    // 如果Transport为nil，则使用DefaultTransport。
    Transport RoundTripper
    // CheckRedirect指定处理重定向的策略。
    // 如果CheckRedirect不为nil，客户端会在执行重定向之前调用本函数字段。
    // 参数req和via是将要执行的请求和已经执行的请求（切片，越新的请求越靠后）。
    // 如果CheckRedirect返回一个错误，本类型的Get方法不会发送请求req，
    // 而是返回之前得到的最后一个回复和该错误。（包装进url.Error类型里）
    //
    // 如果CheckRedirect为nil，会采用默认策略：连续10此请求后停止。
    CheckRedirect func(req *Request, via []*Request) error
    // Jar指定cookie管理器。
    // 如果Jar为nil，请求中不会发送cookie，回复中的cookie会被忽略。
    Jar CookieJar
    // Timeout指定本类型的值执行请求的时间限制。
    // 该超时限制包括连接时间、重定向和读取回复主体的时间。
    // 计时器会在Head、Get、Post或Do方法返回后继续运作并在超时后中断回复主体的读取。
    //
    // Timeout为零值表示不设置超时。
    //
    // Client实例的Transport字段必须支持CancelRequest方法，
    // 否则Client会在试图用Head、Get、Post或Do方法执行请求时返回错误。
    // 本类型的Transport字段默认值（DefaultTransport）支持CancelRequest方法。
    Timeout time.Duration
}

func (c *Client) Do(req *Request) (resp *Response, err error)
func (c *Client) Head(url string) (resp *Response, err error)
func (c *Client) Get(url string) (resp *Response, err error)
func (c *Client) Post(url string, bodyType string, body io.Reader) (resp *Response, err error)
func (c *Client) PostForm(url string, data url.Values) (resp *Response, err error)

1.2、Request

type Request struct {
    // Method指定HTTP方法（GET、POST、PUT等）。对客户端，""代表GET。
    Method string
    // URL在服务端表示被请求的URI，在客户端表示要访问的URL。
    //
    // 在服务端，URL字段是解析请求行的URI（保存在RequestURI字段）得到的，
    // 对大多数请求来说，除了Path和RawQuery之外的字段都是空字符串。
    // （参见RFC 2616, Section 5.1.2）
    //
    // 在客户端，URL的Host字段指定了要连接的服务器，
    // 而Request的Host字段（可选地）指定要发送的HTTP请求的Host头的值。
    URL *url.URL
    // 接收到的请求的协议版本。本包生产的Request总是使用HTTP/1.1
    Proto      string // "HTTP/1.0"
    ProtoMajor int    // 1
    ProtoMinor int    // 0
    // Header字段用来表示HTTP请求的头域。如果头域（多行键值对格式）为：
    //  accept-encoding: gzip, deflate
    //  Accept-Language: en-us
    //  Connection: keep-alive
    // 则：
    //  Header = map[string][]string{
    //      "Accept-Encoding": {"gzip, deflate"},
    //      "Accept-Language": {"en-us"},
    //      "Connection": {"keep-alive"},
    //  }
    // HTTP规定头域的键名（头名）是大小写敏感的，请求的解析器通过规范化头域的键名来实现这点。
    // 在客户端的请求，可能会被自动添加或重写Header中的特定的头，参见Request.Write方法。
    Header Header
    // Body是请求的主体。
    //
    // 在客户端，如果Body是nil表示该请求没有主体买入GET请求。
    // Client的Transport字段会负责调用Body的Close方法。
    //
    // 在服务端，Body字段总是非nil的；但在没有主体时，读取Body会立刻返回EOF。
    // Server会关闭请求的主体，ServeHTTP处理器不需要关闭Body字段。
    Body io.ReadCloser
    // ContentLength记录相关内容的长度。
    // 如果为-1，表示长度未知，如果>=0，表示可以从Body字段读取ContentLength字节数据。
    // 在客户端，如果Body非nil而该字段为0，表示不知道Body的长度。
    ContentLength int64
    // TransferEncoding按从最外到最里的顺序列出传输编码，空切片表示"identity"编码。
    // 本字段一般会被忽略。当发送或接受请求时，会自动添加或移除"chunked"传输编码。
    TransferEncoding []string
    // Close在服务端指定是否在回复请求后关闭连接，在客户端指定是否在发送请求后关闭连接。
    Close bool
    // 在服务端，Host指定URL会在其上寻找资源的主机。
    // 根据RFC 2616，该值可以是Host头的值，或者URL自身提供的主机名。
    // Host的格式可以是"host:port"。
    //
    // 在客户端，请求的Host字段（可选地）用来重写请求的Host头。
    // 如过该字段为""，Request.Write方法会使用URL字段的Host。
    Host string
    // Form是解析好的表单数据，包括URL字段的query参数和POST或PUT的表单数据。
    // 本字段只有在调用ParseForm后才有效。在客户端，会忽略请求中的本字段而使用Body替代。
    Form url.Values
    // PostForm是解析好的POST或PUT的表单数据。
    // 本字段只有在调用ParseForm后才有效。在客户端，会忽略请求中的本字段而使用Body替代。
    PostForm url.Values
    // MultipartForm是解析好的多部件表单，包括上传的文件。
    // 本字段只有在调用ParseMultipartForm后才有效。
    // 在客户端，会忽略请求中的本字段而使用Body替代。
    MultipartForm *multipart.Form
    // Trailer指定了会在请求主体之后发送的额外的头域。
    //
    // 在服务端，Trailer字段必须初始化为只有trailer键，所有键都对应nil值。
    // （客户端会声明哪些trailer会发送）
    // 在处理器从Body读取时，不能使用本字段。
    // 在从Body的读取返回EOF后，Trailer字段会被更新完毕并包含非nil的值。
    // （如果客户端发送了这些键值对），此时才可以访问本字段。
    //
    // 在客户端，Trail必须初始化为一个包含将要发送的键值对的映射。（值可以是nil或其终值）
    // ContentLength字段必须是0或-1，以启用"chunked"传输编码发送请求。
    // 在开始发送请求后，Trailer可以在读取请求主体期间被修改，
    // 一旦请求主体返回EOF，调用者就不可再修改Trailer。
    //
    // 很少有HTTP客户端、服务端或代理支持HTTP trailer。
    Trailer Header
    // RemoteAddr允许HTTP服务器和其他软件记录该请求的来源地址，一般用于日志。
    // 本字段不是ReadRequest函数填写的，也没有定义格式。
    // 本包的HTTP服务器会在调用处理器之前设置RemoteAddr为"IP:port"格式的地址。
    // 客户端会忽略请求中的RemoteAddr字段。
    RemoteAddr string
    // RequestURI是被客户端发送到服务端的请求的请求行中未修改的请求URI
    // （参见RFC 2616, Section 5.1）
    // 一般应使用URI字段，在客户端设置请求的本字段会导致错误。
    RequestURI string
    // TLS字段允许HTTP服务器和其他软件记录接收到该请求的TLS连接的信息
    // 本字段不是ReadRequest函数填写的。
    // 对启用了TLS的连接，本包的HTTP服务器会在调用处理器之前设置TLS字段，否则将设TLS为nil。
    // 客户端会忽略请求中的TLS字段。
    TLS *tls.ConnectionState
}

1.3、ServeMux

func (mux *ServeMux) Handle(pattern string, handler Handler)
func (mux *ServeMux) HandleFunc(pattern string, handler func(ResponseWriter, *Request))
func (mux *ServeMux) Handler(r *Request) (h Handler, pattern string)
func (mux *ServeMux) ServeHTTP(w ResponseWriter, r *Request)

1.4、Handler

//Handler接口
type Handler interface {
    ServeHTTP(ResponseWriter, *Request)
}

//HandlerFunc类型为Handler接口的实现对象，为unc(ResponseWriter, *Request)类型的别名，因此可以相互转换
type HandlerFunc func(ResponseWriter, *Request)
// ServeHTTP calls f(w, r).
func (f HandlerFunc) ServeHTTP(w ResponseWriter, r *Request) {
    f(w, r)
}

func(ResponseWriter, *Request)类型

1.5、Server

type Server struct {
    Addr           string        // 监听的TCP地址，如果为空字符串会使用":http"
    Handler        Handler       // 调用的处理器，如为nil会调用http.DefaultServeMux
    ReadTimeout    time.Duration // 请求的读取操作在超时前的最大持续时间
    WriteTimeout   time.Duration // 回复的写入操作在超时前的最大持续时间
    MaxHeaderBytes int           // 请求的头域最大长度，如为0则用DefaultMaxHeaderBytes
    TLSConfig      *tls.Config   // 可选的TLS配置，用于ListenAndServeTLS方法
    // TLSNextProto（可选地）指定一个函数来在一个NPN型协议升级出现时接管TLS连接的所有权。
    // 映射的键为商谈的协议名；映射的值为函数，该函数的Handler参数应处理HTTP请求，
    // 并且初始化Handler.ServeHTTP的*Request参数的TLS和RemoteAddr字段（如果未设置）。
    // 连接在函数返回时会自动关闭。
    TLSNextProto map[string]func(*Server, *tls.Conn, Handler)
    // ConnState字段指定一个可选的回调函数，该函数会在一个与客户端的连接改变状态时被调用。
    // 参见ConnState类型和相关常数获取细节。
    ConnState func(net.Conn, ConnState)
    // ErrorLog指定一个可选的日志记录器，用于记录接收连接时的错误和处理器不正常的行为。
    // 如果本字段为nil，日志会通过log包的标准日志记录器写入os.Stderr。
    ErrorLog *log.Logger
    // 内含隐藏或非导出字段
}

1.6、Response

type Response struct {
    Status     string // 例如"200 OK"
    StatusCode int    // 例如200
    Proto      string // 例如"HTTP/1.0"
    ProtoMajor int    // 例如1
    ProtoMinor int    // 例如0
    // Header保管头域的键值对。
    // 如果回复中有多个头的键相同，Header中保存为该键对应用逗号分隔串联起来的这些头的值
    // （参见RFC 2616 Section 4.2）
    // 被本结构体中的其他字段复制保管的头（如ContentLength）会从Header中删掉。
    //
    // Header中的键都是规范化的，参见CanonicalHeaderKey函数
    Header Header
    // Body代表回复的主体。
    // Client类型和Transport类型会保证Body字段总是非nil的，即使回复没有主体或主体长度为0。
    // 关闭主体是调用者的责任。
    // 如果服务端采用"chunked"传输编码发送的回复，Body字段会自动进行解码。
    Body io.ReadCloser
    // ContentLength记录相关内容的长度。
    // 其值为-1表示长度未知（采用chunked传输编码）
    // 除非对应的Request.Method是"HEAD"，其值>=0表示可以从Body读取的字节数
    ContentLength int64
    // TransferEncoding按从最外到最里的顺序列出传输编码，空切片表示"identity"编码。
    TransferEncoding []string
    // Close记录头域是否指定应在读取完主体后关闭连接。（即Connection头）
    // 该值是给客户端的建议，Response.Write方法的ReadResponse函数都不会关闭连接。
    Close bool
    // Trailer字段保存和头域相同格式的trailer键值对，和Header字段相同类型
    Trailer Header
    // Request是用来获取此回复的请求
    // Request的Body字段是nil（因为已经被用掉了）
    // 这个字段是被Client类型发出请求并获得回复后填充的
    Request *Request
    // TLS包含接收到该回复的TLS连接的信息。 对未加密的回复，本字段为nil。
    // 返回的指针是被（同一TLS连接接收到的）回复共享的，不应被修改。
    TLS *tls.ConnectionState
}

整个流程如下：

Clinet -> Requests ->  [Multiplexer(router) -> handler  -> Response -> Client