Go语言即时通讯系统 开发日志day1

Chandler242025-05-13 16:21

Go语言即时通讯系统开发日志day1 ，主要模拟实现的一个简单的发送消息和接受消息的小demo，因为也才刚学习go语言的语法，对go的json、net/http库了解不多，所以了解了一下go语言的encoding/json库 和net/http库 ，以及websocket。

总结：实现了极简的"聊天"demo，不能够支持不同用户的显示，无单聊，群聊，未使用MySQL保存数据，Redis作为缓存。希望明天可以完成数据库对数据存储，支持双人聊天，支持查看历史聊天记录。

TODO：net/http库的学习未完成，对应博客未总结。（计划完成，未完成！！！）

学习方法反思 ：不要好高骛远 ，只是完成了一个小demo，却在学习过程找了一些github上的高星IM来看，却实现不了，后续在完成聊天模块，联系人模块，群组模块等时可以在查看github的高星项目向其参考学习；不要追求完美，学习到一个知识点的时候，如json，http包，不要过多学习掌握即可，不用在浏览器中搜索过多页面进行查看，仅选择一俩个即可，最好可以写一篇简单的博客进行总结加深印象，使用ai也同样，使用一个或两个即可，不要过对比，浪费时间。

之前只是初略的了解了go语言支持json格式 ，但不了解作用是什么，以及json库的作用；所以我写了一个博客，，简单介绍了 json 的作用（指定字段名、忽略空值、忽略字段），encoding/json的两个常用函数Marshal序列化和Unmarshal反序列化。

定义消息类型

go 复制代码 
type Message struct {
	Sender    string `json:"sender"`
	Content   string `json:"content"`
	Timestamp int64  `json:"timestamp"`
}

构建服务器

go 复制代码 
func main() {
	// 初始化路由
	http.HandleFunc("/ws", handleConnections)

	// 添加静态文件服务，用于测试HTML客户端
	http.Handle("/", http.FileServer(http.Dir("./web")))

	// 启动服务器
	log.Println("Server started on :8080")
	err := http.ListenAndServe(":8080", nil)
	if err != nil {
		log.Fatal("ListenAndServe: ", err)
	}
}

var upgrater = websocket.Upgrader{
	ReadBufferSize:  1024,
	WriteBufferSize: 1024,
}

// 客户端连接
type Client struct {
	conn *websocket.Conn
	send chan []byte
}

func handleConnections(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
	// 升级 HTTP 为 WebSocket
	conn, err := upgrater.Upgrade(w, r, nil)
	if err != nil {
		log.Println(err)
		return
	}
	defer conn.Close()

	// 创建客户端
	client := &Client{
		conn: conn,
		send: make(chan []byte),
	}

	// 启动读写goroutine
	go client.writePump()
	client.readPump()
}

  • 每个客户端连接由一个Client对象表示

  • 每个连接使用两个 goroutine 处理读写操作：

    • 读流程 ：readPump持续读取消息 → 处理消息 → 可能通过client.send发送响应
    • 写流程 ：其他 goroutine 向client.send发送数据 → writePump将数据发送到 WebSocket

  • 使用通道client.send在两个 goroutine 之间传递消息

发送消息

go 复制代码 
func (c *Client) writePump() {
	defer c.conn.Close()
	for {
		select {
		case message, ok := <-c.send:
			if !ok {
				// 通道关闭
				c.conn.WriteMessage(websocket.CloseMessage, []byte{})
				return
			}

			if err := c.conn.WriteMessage(websocket.TextMessage, message); err != nil {
				log.Println("write error:", err)
				return
			}
		}
	}
}

WebSocket 客户端的 "写泵"(write pump) 函数，将消息从客户端的发送通道 (c.send) 持续写入 WebSocket 连接。

  • 持续监听c.send通道，一旦有消息就发送到 WebSocket 服务器
  • 当通道关闭时，主动向服务器发送关闭消息并结束函数
  • 处理发送过程中可能出现的错误

读取消息

go 复制代码 
func (c *Client) readPump() {
	defer c.conn.Close()
	for {
		_, message, err := c.conn.ReadMessage()
		if err != nil {
			log.Println("read error:", err)
			break
		}
		// 处理接收到的消息
		log.Printf("Received: %s", message)
	}
}

WebSocket 客户端的 "读泵"(read pump) 功能，负责持续从服务器接收消息。

  • 持续监听 WebSocket 连接，读取服务器发送的消息
  • 处理读取过程中出现的错误
  • 将接收到的消息进行日志记录或进一步处理

运行

  1. 确保项目结构如下：

    复制代码 
    im-go/
├── main.go
└── public/
    ├── index.html
    └── client.js

  2. 安装依赖：go get github.com/gorilla/websocket

  3. 启动服务器：go run main.go

  4. 打开浏览器访问：http://localhost:8080

后端代码

main.go

go 复制代码 
package main

import (
	"log"
	"net/http"

	"github.com/gorilla/websocket"
)

type Message struct {
	Sender    string `json:"sender"`
	Content   string `json:"content"`
	Timestamp int64  `json:"timestamp"`
}

func main() {
	// 初始化路由
	http.HandleFunc("/ws", handleConnections)

	// 添加静态文件服务，用于测试HTML客户端
	http.Handle("/", http.FileServer(http.Dir("./web")))

	// 启动服务器
	log.Println("Server started on :8080")
	err := http.ListenAndServe(":8080", nil)
	if err != nil {
		log.Fatal("ListenAndServe: ", err)
	}
}

var upgrater = websocket.Upgrader{
	ReadBufferSize:  1024,
	WriteBufferSize: 1024,
}

// 客户端连接
type Client struct {
	conn *websocket.Conn
	send chan []byte
}

func handleConnections(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
	// 升级 HTTP 为 WebSocket
	conn, err := upgrater.Upgrade(w, r, nil)
	if err != nil {
		log.Println(err)
		return
	}
	defer conn.Close()

	// 创建客户端
	client := &Client{
		conn: conn,
		send: make(chan []byte),
	}

	// 启动读写goroutine
	go client.writePump()
	client.readPump()
}

func (c *Client) readPump() {
	defer c.conn.Close()
	for {
		_, message, err := c.conn.ReadMessage()
		if err != nil {
			log.Println("read error:", err)
			break
		}
		// 处理接收到的消息
		log.Printf("Received: %s", message)
	}
}

func (c *Client) writePump() {
	defer c.conn.Close()
	for {
		select {
		case message, ok := <-c.send:
			if !ok {
				// 通道关闭
				c.conn.WriteMessage(websocket.CloseMessage, []byte{})
				return
			}

			if err := c.conn.WriteMessage(websocket.TextMessage, message); err != nil {
				log.Println("write error:", err)
				return
			}
		}
	}
}

前端代码

前端代码虽然是ai生成的，我还是看了 3小时前端入门教程（HTML+CSS+JS），了解了一下这三者是什么，以及作用

HTML（超文本标记语言）

  • 是什么 ：
    HTML 是网页的​结构和内容层​ ，通过标签（如 <h1>、<p>、<div>）定义页面的文本、图片、链接等元素。
  • 作用：
    • 搭建网页的骨架（例如标题、段落、表单）。
    • 提供语义化结构（如 <header>、<article>），便于搜索引擎和屏幕阅读器理解。

CSS（层叠样式表）

  • 是什么 ：
    CSS 是网页的​表现层​，控制 HTML 元素的外观（颜色、布局、字体等）。
  • 作用：
    • 美化页面（如响应式设计、动画效果）。
    • 实现布局（Flexbox、Grid 等）。

JavaScript（JS）

  • 是什么 ：
    JavaScript 是网页的​行为层​，一种编程语言，用于实现交互和动态功能。
  • 作用：
    • 处理用户操作（点击、输入等）。
    • 动态更新内容（如加载数据、DOM 操作）。
    • 与后端交互（通过 AJAX 或 Fetch API）。

后续的话前端可能就用ai生成vue的了

Vue 是什么？

一个用于构建用户界面的 JavaScript 框架，核心特点是：

  1. 响应式数据：数据变，视图自动更新。
  2. 组件化：把页面拆成可复用的组件。
  3. 易上手：类似 HTML 的模板语法，学习成本低。

Vue 的作用

  • 替代 jQuery，动态交互更简单（如实时搜索、表单验证）。
  • 开发单页应用（SPA）（如后台管理系统）。
  • 搭配插件（Vue Router、Pinia）做复杂项目。

index.html

html 复制代码 
<!DOCTYPE html>
<html>

<head>
    <title>Go Chat Demo</title>
    <script src="client.js"></script>
</head>

<body>
    <h1>Go Chat Demo</h1>
    <div id="messages" style="height:300px;overflow:auto;border:1px solid #ccc;"></div>
    <input type="text" id="messageInput" placeholder="Type a message...">
    <button onclick="sendMessage()">Send</button>
</body>

</html>

client.js

js 复制代码 
var ws;

function connect() {
    ws = new WebSocket("ws://" + window.location.host + "/ws");

    ws.onopen = function () {
        console.log("Connected to server");
        addMessage("System: Connected to server");
    };

    ws.onmessage = function (event) {
        console.log("Message received:", event.data);
        addMessage("Server: " + event.data);
    };

    ws.onclose = function () {
        console.log("Disconnected from server");
        addMessage("System: Disconnected from server");
        // 尝试5秒后重连
        setTimeout(connect, 5000);
    };

    ws.onerror = function (err) {
        console.log("WebSocket error:", err);
    };
}

function addMessage(msg) {
    var messages = document.getElementById("messages");
    messages.innerHTML += "<p>" + msg + "</p>";
    messages.scrollTop = messages.scrollHeight;
}

function sendMessage() {
    var input = document.getElementById("messageInput");
    var message = input.value;
    if (message && ws.readyState === WebSocket.OPEN) {
        ws.send(message);
        addMessage("You: " + message);
        input.value = "";
    }
}

// 页面加载时连接
window.onload = connect;
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