Leaf源码network，gate部分剖析

##Leaf 简介

Leaf 是一个由 Go 语言（golang）编写的开发效率和执行效率并重的开源游戏服务器框架。Leaf 适用于各类游戏服务器的开发，包括 H5（HTML5）游戏服务器。

Gate 模块

Gate模块是网关模块，负责游戏客户端的接入。是在接入时候创建一个Agent，把socket流变成msg，分发给相应的模块。

Agent 接口

Gate下面的run函数

Run函数会分发消息

NetWork 模块

NetWork 模块是网络相关的，使用 TCP 和 WebSocket 协议，可自定义消息格式。
下面来看下network的源码把，主要分析Tcp部分，Webwork部分同理，暂不分析了。

Coon 接口

由于同时可以Websocket和Tcp两种协议，然后这里使用了同一个接口。这里对消息的读写，关闭，删除。还有远程网络地址。

在TcpCoon里面有每个函数的具体实现。

tcp_msg 脚本

这里主要是对于Tcp的具体消息进行封装，分析。

里面有设置消息长度，同时对于数据的精度也有处理，有math.MaxUint8等不同数据精度的数据处理。

之前的Conn的read的write的读写消息的部分也具体放在了tcp_msg里面了。同时也针对了大小端进行了处理，对数据的长度做出了限定。

func (p *MsgParser) Read(conn *TCPConn) ([]byte, error) {
	var b [4]byte
	bufMsgLen := b[:p.lenMsgLen]

	// read len
	if _, err := io.ReadFull(conn, bufMsgLen); err != nil {
		return nil, err
	}

	// parse len
	var msgLen uint32
	switch p.lenMsgLen {
	case 1:
		msgLen = uint32(bufMsgLen[0])
	case 2:
		if p.littleEndian {
			msgLen = uint32(binary.LittleEndian.Uint16(bufMsgLen))
		} else {
			msgLen = uint32(binary.BigEndian.Uint16(bufMsgLen))
		}
	case 4:
		if p.littleEndian {
			msgLen = binary.LittleEndian.Uint32(bufMsgLen)
		} else {
			msgLen = binary.BigEndian.Uint32(bufMsgLen)
		}
	}

	//check len
	if msgLen>p.maxMsgLen{
		return nil,errors.New("message too long")
	} else if msgLen < p.minMsgLen {
		return nil, errors.New("message too short")
	}
	msgData := make([]byte, msgLen)
	if _, err := io.ReadFull(conn, msgData); err != nil {
		return nil, err
	}
	return msgData,nil
}

Write 函数里面先对大小端判断处理，然后对其长度也做了些处理，最后还是在coon写入到coon里面，这里就是tcp_coon的write里面。

// goroutine safe
func (p *MsgParser) Write(conn *TCPConn, args ...[]byte) error {
	// get len
	var msgLen uint32
	for i := 0; i < len(args); i++ {
		msgLen += uint32(len(args[i]))
	}
	// check len
	if msgLen > p.maxMsgLen {
		return nil
	} else if msgLen < p.minMsgLen {
		return nil
	}

	msg := make([]byte, uint32(p.lenMsgLen)+msgLen)

	// write len
	switch p.lenMsgLen {
	case 1:
		msg[0] = byte(msgLen)
	case 2:
		if p.littleEndian {
			binary.LittleEndian.PutUint16(msg, uint16(msgLen))
		} else {
			binary.BigEndian.PutUint16(msg, uint16(msgLen))
		}
	case 4:
		if p.littleEndian {
			binary.LittleEndian.PutUint32(msg, msgLen)
		} else {
			binary.BigEndian.PutUint32(msg, msgLen)
		}
	}
	// write data
	l := p.lenMsgLen
	for i := 0; i < len(args); i++ {
		copy(msg[l:], args[i])
		l += len(args[i])
	}

	conn.Write(msg)  //最后将msg发送出去

	return nil

}

大概上面的流程就是这个样子。

tcp_server脚本

tcp_server 里面启动是由gate模块的gate启动的，然后在由Start进行开始。

Start函数先初始化一个init函数,然后让server 在线程里面运行。init 里面限定连接数和最大pending数量。

func (server *TCPServer) Start() {
	server.init()
	go server.run()
}

func (server *TCPServer) init() {
	ln, err := net.Listen("tcp", server.Addr)
	if err != nil {
		log.Fatal("%v", err)
	}

	if server.MaxConnNum <= 0 {
		server.MaxConnNum = 100
		log.Info("invalid MaxConnNum,reset to %v", server.MaxConnNum)
	}
	if server.PendingWriteNum <= 0 {
		server.PendingWriteNum = 100
		log.Info("invalid PendingWriteNum, reset to %v", server.PendingWriteNum)
	}
	if server.NewAgent == nil {
		log.Fatal("NewAgent must not be nil")
	}

	server.ln = ln
	server.conns = make(ConnSet)

	// msg parser
	msgParser := NewMsgParser()
	msgParser.SetMsgLen(server.LenMsgLen, server.MinMsgLen, server.MaxMsgLen)
	msgParser.SetByteOrder(server.LittleEndian)
	server.msgParser = msgParser
}

在Run函数里面，把conn放在conns来同时管理。同时在这里生产Agent，同时agent.run然后是在agent中处理的。

func (server *TCPServer) run() {
	server.wgLn.Add(1)
	defer server.wgLn.Done()

	var tempDelay time.Duration

	for {
		conn, err := server.ln.Accept()
		if err != nil {
			if ne, ok := err.(net.Error); ok && ne.Temporary() {
				if tempDelay == 0 {
					tempDelay = 5 * time.Millisecond
				} else {
					tempDelay *= 2
				}
				if max := 1 * time.Second; tempDelay > max {
					tempDelay = max
				}
				log.Info("accept error: %v; retrying in %v", err, tempDelay)
				time.Sleep(tempDelay)
				continue
			}
			return
		}
		tempDelay = 0

		server.mutexConns.Lock()
		if len(server.conns) >= server.MaxConnNum {
			server.mutexConns.Unlock()
			conn.Close()
			log.Debug("too many connections")
			continue
		}
		//将conn放入conns中，用于后期close的处理
		server.conns[conn] = struct{}{}
		server.mutexConns.Unlock()

		server.wgConns.Add(1)

		tcpConn := newTCPCoon(conn, server.PendingWriteNum, server.msgParser)
		fmt.Println("new conn  from ", tcpConn.RemoteAddr())
		agent := server.NewAgent(tcpConn) //将tcpconn生成agent

		go func() {
			agent.Run()

			//cleanup
			tcpConn.Close()
			server.mutexConns.Lock()
			delete(server.conns, conn)
			server.mutexConns.Unlock()
			agent.OnClose()

			server.wgConns.Done()
		}()
	}
}

大致主要的流程如下图。

下面我模仿了一个grpc的go框架
go框架