在Go中构建并发TCP服务器

站长资源 2024/12/23 佚名

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开发一个并发TCP服务器，该服务器仅使用大约65行GO代码生成随机数。

TCP和UDP服务器随处可见，通过TCP/IP网络为网络客户端提供服务。在本文中，我将在GO编程语言，返回随机数。对于来自TCP客户端的每个传入连接，TCP服务器将启动一个新的goroutine来处理该请求。
你可以找到这个项目，concTCP.go，在GitHub上。

处理TCP连接

程序的逻辑可以在handleConnection()职能，其实现方式如下：

func handleConnection(c net.Conn) {
    fmt.Printf("Serving %s\n", c.RemoteAddr().String())
    for {
        netData, err := bufio.NewReader(c).ReadString('\n')
        if err != nil {
            fmt.Println(err)
            return
        }
        temp := strings.TrimSpace(string(netData))
        if temp == "STOP" {
            break
        }
        result := strconv.Itoa(random()) + "\n"
        c.Write([]byte(string(result)))
    }
    c.Close()
}

如果TCP客户端发送“STOP”字符串，那么为该特定TCP客户端提供服务的goroutine将终止；否则，TCP服务器将向TCP客户端发送随机数。for循环确保TCP客户端将在TCP客户端所需的时间内得到服务。控件中的GO代码。for循环从tcp客户端逐行读取数据，使用bufio.NewReader(c).ReadString('\n')并使用c.Write([]byte(string(result)))。

兼容并蓄

main()函数的实现告诉TCP服务器每次必须为TCP客户端服务时启动一个新的goroutine：

func main() {
    arguments := os.Args
    if len(arguments) == 1 {
        fmt.Println("Please provide a port number!")
        return
    }
    PORT := ":" + arguments[1]
    l, err := net.Listen("tcp4", PORT)
    if err != nil {
        fmt.Println(err)
        return
    }
    defer l.Close()
    rand.Seed(time.Now().Unix())
    for {
        c, err := l.Accept()
        if err != nil {
            fmt.Println(err)
            return
        }
        go handleConnection(c)
    }
}

首先，main()确保程序至少有一个命令行参数。注意，现有代码不检查给定的命令行参数是否为有效的TCP端口号。但是，如果给定的值不是有效的tcp端口号，则调用net.Listen()如果出现类似以下错误消息，将失败：

$ go run concTCP.go 12a
listen tcp4: lookup tcp4/12a: nodename nor servname provided, or not known
$ go run concTCP.go -10
listen tcp4: address -10: invalid port

net.Listen()Call用于告诉GO程序接受网络连接，从而充当服务器。的返回值net.Listen()是net.Conn类型，它实现io.Reader和io.Writer接口。main()函数还调用rand.Seed()函数来初始化随机数生成器。最后，for循环允许程序继续接受新的tcp客户端。Accept()的实例来处理handleConnection()函数，该函数作为goroutines执行。

net.Listen()的第一个参数

的第一个参数net.Listen()函数定义将要使用的网络类型，而第二个参数定义服务器地址以及服务器将侦听的端口号。第一个参数的有效值是TCP、tcp 4(仅IPv 4-)、tcp 6(仅IPv 6)、UDP、udp 4(仅IPv 4-)、udp 6(仅IPv 6)、IP、IP4(仅IPv 4-)、ip6(仅IPv 6)、Unix(Unix套接字)、Unixgram和UnixPacket。

运行中的并发tcp服务器。

ctCP.go需要一个命令行参数，这是它要侦听的端口号。在为TCP客户端提供服务时，从ctCP.go获得的输出将类似于以下内容：

$ go run concTCP.go 8001
Serving 127.0.0.1:62554
Serving 127.0.0.1:62556

输出netstat(1)可以验证ctCP.go服务于多个TCP客户端，同时侦听更多连接：

$ netstat -anp TCP | grep 8001
tcp4    0   0 127.0.0.1.8001     127.0.0.1.62556    ESTABLISHED
tcp4    0   0 127.0.0.1.62556    127.0.0.1.8001     ESTABLISHED
tcp4    0   0 127.0.0.1.8001     127.0.0.1.62554    ESTABLISHED
tcp4    0   0 127.0.0.1.62554    127.0.0.1.8001     ESTABLISHED
tcp4    0   0 *.8001         *.*          LISTEN

前面命令输出的最后一行通知我们，有一个进程侦听端口8001，这意味着您仍然可以连接到TCP端口8001。前两行验证是否存在使用端口号8001和62556的已建立的tcp网络连接。类似地，第三行和第四行验证是否存在使用端口号8001和62554的另一个已建立的tcp连接。

下图显示了在为多个TCP客户端提供服务时，ctCP.go的输出：