【Go-自学版】03-即时通信系统1

西伯利亚松鼠2023-12-11 19:57

1. 基础 server 构建

main.go | server.go

go 复制代码 
// main.go
package main

func main() {
	// http://127.0.0.1:8888/ 
	server := NewServer("127.0.0.1", 8888)
	server.Start()
}
go 复制代码 
// server.go
package main

import (
	"fmt"
	"net"
)

type Server struct {
	IP   string
	Port int
}

// 创建server接口
func NewServer(ip string, port int) *Server {
	server := &Server{
		IP:   ip,
		Port: port,
	}

	return server
}

func (this *Server) Handler(conn net.Conn) {
	// 当前链接的业务
	fmt.Println("链接建立成功")
}

// 启动服务器接口
func (this *Server) start() {
	// socket listen
	listener, err := net.Listen("tcp", fmt.Sprintf("%s:%d", this.IP, this.Port))
	if err != nil {
		fmt.Println("net.Listen err:", err)
		return
	}

	// close listen socket
	defer listener.Close()
	for {
		// accept
		conn, err := listener.Accept()
		if err != nil {
			fmt.Println("listener.Accept err:", err)
			continue
		}

		// do handler
		go this.Handler(conn)
	}

	// close listen socket
}

2. 用户上线及广播功能

main.go | server.go | user.go

go 复制代码 
// server.go
type Server struct {
	IP   string
	Port int

	// 在线用户列表
	OnlineMap map[string]*User
	mapLock   sync.RWMutex

	// 消息广播
	Message chan string
}

// 创建server接口
func NewServer(ip string, port int) *Server {
	server := &Server{
		IP:        ip,
		Port:      port,
		OnlineMap: make(map[string]*User),
		Message:   make(chan string),
	}

	return server
}

// 监听 Message 广播消息 channel 的 goroutine
func (this *Server) ListenMessager() {
	for {
		msg := <-this.Message

		// 将 msg 发送给所有在线User
		this.mapLock.Lock()
		for _, cli := range this.OnlineMap {
			cli.C <- msg
		}
		this.mapLock.Unlock()
	}
}

// 广播消息方法
func (this *Server) BroadCast(user *User, msg string) {
	// "[user.Addr] user.Name: msg"
	sendMsg := "[" + user.Addr + "] " + user.Name + ": " + msg
	this.Message <- sendMsg
}

// 当前链接的业务
func (this *Server) Handler(conn net.Conn) {
	user := NewUser(conn)

	// 用户上线, 添加到OnlineMap中
	this.mapLock.Lock()
	this.OnlineMap[user.Name] = user
	this.mapLock.Unlock()

	// 广播当前用户上线消息
	this.BroadCast(user, "online now")

	// 接收客户端发送的消息
	go func() {
		buf := make([]byte, 4096)
		for {
			n, err := conn.Read(buf)
			// n = 0 表示对端关闭
			if n == 0 {
				this.BroadCast(user, "offline now")
				return
			}

			if err != nil && err != io.EOF {
				fmt.Println("Conn Read err:", err)
				return
			}

			// 提取用户的消息（去除'\n'）
			msg := string(buf[:n-1])

			// 将消息进行广播
			this.BroadCast(user, msg)
		}
	}()

}

// 启动服务器接口
func (this *Server) Start() {
	// socket listen
	listener, err := net.Listen("tcp", fmt.Sprintf("%s:%d", this.IP, this.Port))
	if err != nil {
		fmt.Println("net.Listen err:", err)
		return
	}

	// close listen socket
	defer listener.Close()

	// 启动监听 Message 的 goroutine
	go this.ListenMessager()

	for {
		// accept
		conn, err := listener.Accept()
		if err != nil {
			fmt.Println("listener.Accept err:", err)
			continue
		}

		// do handler
		go this.Handler(conn)
	}

	// close listen socket
}
go 复制代码 
// user.go
type User struct {
	Name string
	Addr string
	C    chan string
	conn net.Conn
}

// 创建一个用户的API
func NewUser(conn net.Conn) *User {
	userAddr := conn.RemoteAddr().String()

	user := &User{
		Name: userAddr,
		Addr: userAddr,
		C:    make(chan string),
		conn: conn,
	}

	// 启动监听当前user channel消息的 goroutine
	go user.ListenMessage()

	return user
}

// 监听当前User channel，一有消息就发送给对应客户端
func (this *User) ListenMessage() {
	for {
		msg := <-this.C

		this.conn.Write([]byte(msg + "\n"))
	}
}

3. 用户业务封装

main.go | server.go | user.go

go 复制代码 
// server.go
type Server struct {
	IP   string
	Port int

	// 在线用户列表
	OnlineMap map[string]*User
	mapLock   sync.RWMutex

	// 消息广播
	Message chan string
}

// 创建server接口
func NewServer(ip string, port int) *Server {
	server := &Server{
		IP:        ip,
		Port:      port,
		OnlineMap: make(map[string]*User),
		Message:   make(chan string),
	}

	return server
}

// 监听 Message 广播消息 channel 的 goroutine
func (this *Server) ListenMessager() {
	for {
		msg := <-this.Message

		// 将 msg 发送给所有在线User
		this.mapLock.Lock()
		for _, cli := range this.OnlineMap {
			cli.C <- msg
		}
		this.mapLock.Unlock()
	}
}

// 广播消息方法
func (this *Server) BroadCast(user *User, msg string) {
	// "[user.Addr] user.Name: msg"
	sendMsg := "[" + user.Addr + "] " + user.Name + ": " + msg
	this.Message <- sendMsg
}

// 当前链接的业务
func (this *Server) Handler(conn net.Conn) {
	user := NewUser(conn, this)

	user.Online()

	// 接收客户端发送的消息
	go func() {
		buf := make([]byte, 4096)
		for {
			n, err := conn.Read(buf)
			// n = 0 表示对端关闭
			if n == 0 {
				user.Offline()
				return
			}

			if err != nil && err != io.EOF {
				fmt.Println("Conn Read err:", err)
				return
			}

			// 提取用户的消息（去除'\n'）
			msg := string(buf[:n-1])

			// 将消息进行广播
			user.DoMessage(msg)
		}
	}()

}

// 启动服务器接口
func (this *Server) Start() {
	// socket listen
	listener, err := net.Listen("tcp", fmt.Sprintf("%s:%d", this.IP, this.Port))
	if err != nil {
		fmt.Println("net.Listen err:", err)
		return
	}

	// close listen socket
	defer listener.Close()

	// 启动监听 Message 的 goroutine
	go this.ListenMessager()

	for {
		// accept
		conn, err := listener.Accept()
		if err != nil {
			fmt.Println("listener.Accept err:", err)
			continue
		}

		// do handler
		go this.Handler(conn)
	}

	// close listen socket
}
go 复制代码 
// user.go
type User struct {
	Name string
	Addr string
	C    chan string
	conn net.Conn

	server *Server
}

// 创建一个用户的API
func NewUser(conn net.Conn, server *Server) *User {
	userAddr := conn.RemoteAddr().String()

	user := &User{
		Name:   userAddr,
		Addr:   userAddr,
		C:      make(chan string),
		conn:   conn,
		server: server,
	}

	// 启动监听当前user channel消息的 goroutine
	go user.ListenMessage()

	return user
}

// 监听当前User channel，一有消息就发送给对应客户端
func (this *User) ListenMessage() {
	for {
		msg := <-this.C

		n, err := this.conn.Write([]byte(msg + "\n"))
		if n == 0 {
			fmt.Println("conn close")
			return
		}
		if err != nil {
			fmt.Println("conn Write error:", err)
			return
		}
	}
}

// 用户上线业务
func (user *User) Online() {
	// 用户上线, 添加到OnlineMap中
	user.server.mapLock.Lock()
	user.server.OnlineMap[user.Name] = user
	user.server.mapLock.Unlock()

	// 广播当前用户上线消息
	user.server.BroadCast(user, "online now")
}

// 用户下线业务
func (user *User) Offline() {
	// 用户下线, 从OnlineMap中删除
	user.server.mapLock.Lock()
	delete(user.server.OnlineMap, user.Name)
	user.server.mapLock.Unlock()

	// 广播当前用户下线消息
	user.server.BroadCast(user, "offline now")
}

// 用户处理消息业务
func (user *User) DoMessage(msg string) {
	user.server.BroadCast(user, msg)
}
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