build-web-application-with-golang学习笔记

build-web-application-with-golang 学习教程

这几周学习以上教程，仅记录一些重点难点部分。

Go语言

Go语言基础

Go是一门类似C的编译型语言，但是它的编译速度非常快。这门语言的关键字总共也就二十五个：

break    default      func    interface    select
case     defer        go      map          struct
chan     else         goto    package      switch
const    fallthrough  if      range        type
continue for          import  return       var

• var和const参考2.2Go语言基础里面的变量和常量申明
• package和import已经有过短暂的接触
• func 用于定义函数和方法
• return 用于从函数返回
• defer 用于类似析构函数
• go 用于并发
• select 用于选择不同类型的通讯
• interface 用于定义接口，参考2.6小节
• struct 用于定义抽象数据类型，参考2.5小节
• break、case、continue、for、fallthrough、else、if、switch、goto、default这些参考2.3流程介绍里面
• chan用于channel通讯
• type用于声明自定义类型
• map用于声明map类型数据
• range用于读取slice、map、channel数据

Go程序是通过package来组织的，package 这一行告诉我们当前文件属于哪个包，而包名main则告诉我们它是一个可独立运行的包，它在编译后会产生可执行文件。除了main包之外，其它的包最后都会生成*.a文件（也就是包文件）并放置在$GOPATH/pkg/$GOOS_$GOARCH中（以Mac为例就是$GOPATH/pkg/darwin_amd64）。

每一个可独立运行的Go程序，必定包含一个package main，在这个main包中必定包含一个入口函数main，而这个函数既没有参数
，也没有返回值。

包的概念和Python中的package类似，它们都有一些特别的好处：模块化（能够把你的程序分成多个模块)和可重用性（每个模块都能被其它应用程序反复使用）。

Go语言重点难点

interface

简单的说，interface是一组method签名的组合，我们通过interface来定义对象的一组行为。

package main

import "fmt"

type Human struct {
    name string
    age int
    phone string
}

type Student struct {
    Human //匿名字段
    school string
    loan float32
}

type Employee struct {
    Human //匿名字段
    company string
    money float32
}

//Human实现SayHi方法
func (h Human) SayHi() {
    fmt.Printf("Hi, I am %s you can call me on %s\n", h.name, h.phone)
}

//Human实现Sing方法
func (h Human) Sing(lyrics string) {
    fmt.Println("La la la la...", lyrics)
}

//Employee重载Human的SayHi方法
func (e Employee) SayHi() {
    fmt.Printf("Hi, I am %s, I work at %s. Call me on %s\n", e.name,
        e.company, e.phone)
    }

// Interface Men被Human,Student和Employee实现
// 因为这三个类型都实现了这两个方法
type Men interface {
    SayHi()
    Sing(lyrics string)
}

func main() {
    mike := Student{Human{"Mike", 25, "222-222-XXX"}, "MIT", 0.00}
    paul := Student{Human{"Paul", 26, "111-222-XXX"}, "Harvard", 100}
    sam := Employee{Human{"Sam", 36, "444-222-XXX"}, "Golang Inc.", 1000}
    tom := Employee{Human{"Tom", 37, "222-444-XXX"}, "Things Ltd.", 5000}

    //定义Men类型的变量i
    var i Men

    //i能存储Student
    i = mike
    fmt.Println("This is Mike, a Student:")
    i.SayHi()
    i.Sing("November rain")

    //i也能存储Employee
    i = tom
    fmt.Println("This is tom, an Employee:")
    i.SayHi()
    i.Sing("Born to be wild")

    //定义了slice Men
    fmt.Println("Let's use a slice of Men and see what happens")
    x := make([]Men, 3)
    //这三个都是不同类型的元素，但是他们实现了interface同一个接口
    x[0], x[1], x[2] = paul, sam, mike

    for _, value := range x{
        value.SayHi()
    }
}

interface就是一组抽象方法的集合，它必须由其他非interface类型实现，而不能自我实现。

空interface

空interface(interface{})不包含任何的method，正因为如此，所有的类型都实现了空interface。空interface对于描述起不到任何的作用(因为它不包含任何的method），但是空interface在我们需要存储任意类型的数值的时候相当有用，因为它可以存储任意类型的数值。它有点类似于C语言的void*类型。

// 定义a为空接口
var a interface{}
var i int = 5
s := "Hello world"
// a可以存储任意类型的数值
a = i
a = s

goroutine

goroutine是Go并行设计的核心。goroutine说到底其实就是协程，但是它比线程更小，十几个goroutine可能体现在底层就是五六个线程，Go语言内部帮你实现了这些goroutine之间的内存共享。执行goroutine只需极少的栈内存(大概是4~5KB)，当然会根据相应的数据伸缩。也正因为如此，可同时运行成千上万个并发任务。goroutine比thread更易用、更高效、更轻便。

goroutine是通过Go的runtime管理的一个线程管理器。goroutine通过go关键字实现了，其实就是一个普通的函数。

package main

import (
    "fmt"
    "runtime"
)

func say(s string) {
    for i := 0; i < 5; i++ {
        runtime.Gosched()
        fmt.Println(s)
    }
}

func main() {
    go say("world") //开一个新的Goroutines执行
    say("hello") //当前Goroutines执行
}

// 以上程序执行后将输出：
// hello
// world
// hello
// world
// hello
// world
// hello
// world
// hello

channels

goroutine运行在相同的地址空间，因此访问共享内存必须做好同步。那么goroutine之间如何进行数据的通信呢，Go提供了一个很好的通信机制channel。channel可以与Unix shell 中的双向管道做类比：可以通过它发送或者接收值。这些值只能是特定的类型：channel类型。定义一个channel时，也需要定义发送到channel的值的类型。注意，必须使用make 创建channel：

package main

import "fmt"

func sum(a []int, c chan int) {
    total := 0
    for _, v := range a {
        total += v
    }
    c <- total  // send total to c
}

func main() {
    a := []int{7, 2, 8, -9, 4, 0}

    c := make(chan int)
    go sum(a[:len(a)/2], c)
    go sum(a[len(a)/2:], c)
    x, y := <-c, <-c  // receive from c

    fmt.Println(x, y, x + y)
}

Web Service With Golang

Go搭建一个Web服务器

Web是基于http协议的一个服务，Go语言里面提供了一个完善的net/http包，通过http包可以很方便的就搭建起来一个可以运行的Web服务。同时使用这个包能很简单地对Web的路由，静态文件，模版，cookie等数据进行设置和操作。

package main

import (
    "fmt"
    "net/http"
    "strings"
    "log"
)

func sayhelloName(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    r.ParseForm()  //解析参数，默认是不会解析的
    fmt.Println(r.Form)  //这些信息是输出到服务器端的打印信息
    fmt.Println("path", r.URL.Path)
    fmt.Println("scheme", r.URL.Scheme)
    fmt.Println(r.Form["url_long"])
    for k, v := range r.Form {
        fmt.Println("key:", k)
        fmt.Println("val:", strings.Join(v, ""))
    }
    fmt.Fprintf(w, "Hello astaxie!") //这个写入到w的是输出到客户端的
}

func main() {
    http.HandleFunc("/", sayhelloName) //设置访问的路由
    err := http.ListenAndServe(":9090", nil) //设置监听的端口
    if err != nil {
        log.Fatal("ListenAndServe: ", err)
    }
}

看到上面这个代码，要编写一个Web服务器很简单，只要调用http包的两个函数就可以了（类似于Python的tornado）。我们build之后，然后执行web.exe,这个时候其实已经在9090端口监听http链接请求了。

在浏览器输入http://localhost:9090

可以看到浏览器页面输出了Hello astaxie!

可以换一个地址试试：http://localhost:9090/?url_long=111&url_long=222

看看浏览器输出的是什么，服务器输出的是什么？

Go的Web服务底层

http包执行流程

1. 创建Listen Socket, 监听指定的端口, 等待客户端请求到来。

2. Listen Socket接受客户端的请求, 得到Client Socket, 接下来通过Client Socket与客户端通信。

3. 处理客户端的请求, 首先从Client Socket读取HTTP请求的协议头, 如果是POST方法, 还可能要读取客户端提交的数据, 然后交给相应的handler处理请求, handler处理完毕准备好客户端需要的数据, 通过Client Socket写给客户端。

这整个的过程里面我们只要了解清楚下面三个问题，也就知道Go是如何让Web运行起来了

• 如何监听端口？
• 如何接收客户端请求？
• 如何分配handler？

前面小节的代码里面我们可以看到，Go是通过一个函数ListenAndServe来处理这些事情的，这个底层其实这样处理的：初始化一个server对象，然后调用了net.Listen("tcp", addr)，也就是底层用TCP协议搭建了一个服务，然后监控我们设置的端口。

下面代码来自Go的http包的源码，通过下面的代码我们可以看到整个的http处理过程：

func (srv *Server) Serve(l net.Listener) error {
    defer l.Close()
    var tempDelay time.Duration // how long to sleep on accept failure
    for {
        rw, e := l.Accept()
        if e != nil {
            if ne, ok := e.(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.Printf("http: Accept error: %v; retrying in %v", e, tempDelay)
                time.Sleep(tempDelay)
                continue
            }
            return e
        }
        tempDelay = 0
        c, err := srv.newConn(rw)
        if err != nil {
            continue
        }
        go c.serve()
    }
}

监控之后如何接收客户端的请求呢？上面代码执行监控端口之后，调用了srv.Serve(net.Listener)函数，这个函数就是处理接收客户端的请求信息。这个函数里面起了一个for{}，首先通过Listener接收请求，其次创建一个Conn，最后单独开了一个goroutine，把这个请求的数据当做参数扔给这个conn去服务：go c.serve()。这个就是高并发体现了，用户的每一次请求都是在一个新的goroutine去服务，相互不影响。

那么如何具体分配到相应的函数来处理请求呢？conn首先会解析request:c.readRequest(),然后获取相应的handler:handler := c.server.Handler，也就是我们刚才在调用函数ListenAndServe时候的第二个参数，我们前面例子传递的是nil，也就是为空，那么默认获取handler = DefaultServeMux,那么这个变量用来做什么的呢？对，这个变量就是一个路由器，它用来匹配url跳转到其相应的handle函数，那么这个我们有设置过吗?有，我们调用的代码里面第一句不是调用了http.HandleFunc("/", sayhelloName)嘛。这个作用就是注册了请求/的路由规则，当请求uri为"/"，路由就会转到函数sayhelloName，DefaultServeMux会调用ServeHTTP方法，这个方法内部其实就是调用sayhelloName本身，最后通过写入response的信息反馈到客户端。

详细的整个流程如下图所示：

Go代码的执行流程

通过对http包的分析之后，现在让我们来梳理一下整个的代码执行过程。

• 首先调用Http.HandleFunc

  按顺序做了几件事：

  1 调用了DefaultServeMux的HandleFunc

  2 调用了DefaultServeMux的Handle

  3 往DefaultServeMux的map[string]muxEntry中增加对应的handler和路由规则

• 其次调用http.ListenAndServe(":9090", nil)

  按顺序做了几件事情：

  1 实例化Server

  2 调用Server的ListenAndServe()

  3 调用net.Listen("tcp", addr)监听端口

  4 启动一个for循环，在循环体中Accept请求

  5 对每个请求实例化一个Conn，并且开启一个goroutine为这个请求进行服务go c.serve()

  6 读取每个请求的内容w, err := c.readRequest()

  7 判断handler是否为空，如果没有设置handler（这个例子就没有设置handler），handler就设置为DefaultServeMux

  8 调用handler的ServeHttp

  9 在这个例子中，下面就进入到DefaultServeMux.ServeHttp

  10 根据request选择handler，并且进入到这个handler的ServeHTTP

    mux.handler(r).ServeHTTP(w, r)

  11 选择handler：

  A 判断是否有路由能满足这个request（循环遍历ServeMux的muxEntry）

  B 如果有路由满足，调用这个路由handler的ServeHTTP

  C 如果没有路由满足，调用NotFoundHandler的ServeHTTP

表单

表单是我们平常编写Web应用常用的工具，通过表单我们可以方便的让客户端和服务器进行数据的交互。
表单是一个包含表单元素的区域。表单元素是允许用户在表单中（比如：文本域、下拉列表、单选框、复选框等等）输入信息的元素。表单使用表单标签（

）定义。

处理表单输入

默认情况下，Handler里面是不会自动解析form的，必须显式的调用r.ParseForm()后，你才能对这个表单数据进行操作。

r.Form里面包含了所有请求的参数，比如URL中query-string、POST的数据、PUT的数据，所以当你在URL中的query-string字段和POST冲突时，会保存成一个slice，里面存储了多个值，Go官方文档中说在接下来的版本里面将会把POST、GET这些数据分离开来。

request.Form是一个url.Values类型，里面存储的是对应的类似key=value的信息，下面展示了可以对form数据进行的一些操作:

v := url.Values{}
v.Set("name", "Ava")
v.Add("friend", "Jess")
v.Add("friend", "Sarah")
v.Add("friend", "Zoe")
// v.Encode() == "name=Ava&friend=Jess&friend=Sarah&friend=Zoe"
fmt.Println(v.Get("name"))
fmt.Println(v.Get("friend"))
fmt.Println(v["friend"])

验证表单输入

我们平常编写Web应用主要有两方面的数据验证，一个是在页面端的js验证(目前在这方面有很多的插件库，比如ValidationJS插件)，一个是在服务器端的验证，这里关注如何在服务器端验证。

处理文件上传

在服务器端，我们增加一个handlerFunc:

http.HandleFunc("/upload", upload)

// 处理/upload 逻辑
func upload(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    fmt.Println("method:", r.Method) //获取请求的方法
    if r.Method == "GET" {
        crutime := time.Now().Unix()
        h := md5.New()
        io.WriteString(h, strconv.FormatInt(crutime, 10))
        token := fmt.Sprintf("%x", h.Sum(nil))

        t, _ := template.ParseFiles("upload.gtpl")
        t.Execute(w, token)
    } else {
        r.ParseMultipartForm(32 << 20)
        file, handler, err := r.FormFile("uploadfile")
        if err != nil {
            fmt.Println(err)
            return
        }
        defer file.Close()
        fmt.Fprintf(w, "%v", handler.Header)
        f, err := os.OpenFile("./test/"+handler.Filename, os.O_WRONLY|os.O_CREATE, 0666)  // 此处假设当前目录下已存在test目录
        if err != nil {
            fmt.Println(err)
            return
        }
        defer f.Close()
        io.Copy(f, file)
    }
}

通过上面的代码可以看到，处理文件上传我们需要调用r.ParseMultipartForm，里面的参数表示maxMemory，调用ParseMultipartForm之后，上传的文件存储在maxMemory大小的内存里面，如果文件大小超过了maxMemory，那么剩下的部分将存储在系统的临时文件中。我们可以通过r.FormFile获取上面的文件句柄，然后实例中使用了io.Copy来存储文件。

获取其他非文件字段信息的时候就不需要调用r.ParseForm，因为在需要的时候Go自动会去调用。而且ParseMultipartForm调用一次之后，后面再次调用不会再有效果。

通过上面的实例我们可以看到我们上传文件主要三步处理：

1. 表单中增加enctype="multipart/form-data"
2. 服务端调用r.ParseMultipartForm,把上传的文件存储在内存和临时文件中
3. 使用r.FormFile获取文件句柄，然后对文件进行存储等处理。

访问数据库

使用MySQL数据库

Go中支持MySQL的驱动目前比较多，有如下几种，有些是支持database/sql标准，而有些是采用了自己的实现接口,常用的有如下几种:

• https://github.com/go-sql-driver/mysql 支持database/sql，全部采用go写。
• https://github.com/ziutek/mymysql 支持database/sql，也支持自定义的接口，全部采用go写。
• https://github.com/Philio/GoMySQL 不支持database/sql，自定义接口，全部采用go写。

接下来的例子我主要以第一个驱动为例(我目前项目中也是采用它来驱动)，也推荐大家采用它，主要理由：

• 这个驱动比较新，维护的比较好
• 完全支持database/sql接口
• 支持keepalive，保持长连接,虽然星星fork的mymysql也支持keepalive，但不是线程安全的，这个从底层就支持了keepalive。

示例代码

接下来的几个小节里面我们都将采用同一个数据库表结构：数据库test，用户表userinfo，关联用户信息表userdetail。

CREATE TABLE `userinfo` (
    `uid` INT(10) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
    `username` VARCHAR(64) NULL DEFAULT NULL,
    `departname` VARCHAR(64) NULL DEFAULT NULL,
    `created` DATE NULL DEFAULT NULL,
    PRIMARY KEY (`uid`)
);

CREATE TABLE `userdetail` (
    `uid` INT(10) NOT NULL DEFAULT '0',
    `intro` TEXT NULL,
    `profile` TEXT NULL,
    PRIMARY KEY (`uid`)
)

如下示例将示范如何使用database/sql接口对数据库表进行增删改查操作

package main

import (
    "database/sql"
    "fmt"
    //"time"

    _ "github.com/go-sql-driver/mysql"
)

func main() {
    db, err := sql.Open("mysql", "astaxie:astaxie@/test?charset=utf8")
    checkErr(err)

    //插入数据
    stmt, err := db.Prepare("INSERT userinfo SET username=?,departname=?,created=?")
    checkErr(err)

    res, err := stmt.Exec("astaxie", "研发部门", "2012-12-09")
    checkErr(err)

    id, err := res.LastInsertId()
    checkErr(err)

    fmt.Println(id)
    //更新数据
    stmt, err = db.Prepare("update userinfo set username=? where uid=?")
    checkErr(err)

    res, err = stmt.Exec("astaxieupdate", id)
    checkErr(err)

    affect, err := res.RowsAffected()
    checkErr(err)

    fmt.Println(affect)

    //查询数据
    rows, err := db.Query("SELECT * FROM userinfo")
    checkErr(err)

    for rows.Next() {
        var uid int
        var username string
        var department string
        var created string
        err = rows.Scan(&uid, &username, &department, &created)
        checkErr(err)
        fmt.Println(uid)
        fmt.Println(username)
        fmt.Println(department)
        fmt.Println(created)
    }

    //删除数据
    stmt, err = db.Prepare("delete from userinfo where uid=?")
    checkErr(err)

    res, err = stmt.Exec(id)
    checkErr(err)

    affect, err = res.RowsAffected()
    checkErr(err)

    fmt.Println(affect)

    db.Close()

}

func checkErr(err error) {
    if err != nil {
        panic(err)
    }
}

通过上面的代码我们可以看出，Go操作Mysql数据库是很方便的。

关键的几个函数我解释一下：

sql.Open()函数用来打开一个注册过的数据库驱动，go-sql-driver中注册了mysql这个数据库驱动，第二个参数是DSN(Data Source Name)，它是go-sql-driver定义的一些数据库链接和配置信息。它支持如下格式：

user@unix(/path/to/socket)/dbname?charset=utf8
user:password@tcp(localhost:5555)/dbname?charset=utf8
user:password@/dbname
user:password@tcp([de:ad:be:ef::ca:fe]:80)/dbname

db.Prepare()函数用来返回准备要执行的sql操作，然后返回准备完毕的执行状态。

db.Query()函数用来直接执行Sql返回Rows结果。

stmt.Exec()函数用来执行stmt准备好的SQL语句

我们可以看到我们传入的参数都是=?对应的数据，这样做的方式可以一定程度上防止SQL注入。

使用Beego orm库进行ORM开发

beego orm是我开发的一个Go进行ORM操作的库，它采用了Go style方式对数据库进行操作，实现了struct到数据表记录的映射。beego orm是一个十分轻量级的Go ORM框架，开发这个库的本意降低复杂的ORM学习曲线，尽可能在ORM的运行效率和功能之间寻求一个平衡，beego orm是目前开源的Go ORM框架中实现比较完整的一个库，而且运行效率相当不错，功能也基本能满足需求。

beego orm是支持database/sql标准接口的ORM库，所以理论上来说，只要数据库驱动支持database/sql接口就可以无缝的接入beego orm。目前我测试过的驱动包括下面几个：

Mysql: github/go-mysql-driver/mysql

PostgreSQL: github.com/lib/pq

SQLite: github.com/mattn/go-sqlite3

Mysql: github.com/ziutek/mymysql/godrv

首先你需要import相应的数据库驱动包、database/sql标准接口包以及beego orm包，如下所示：

import (
    "database/sql"
    "github.com/astaxie/beego/orm"
    _ "github.com/go-sql-driver/mysql"
)

func init() {
    //注册驱动
    orm.RegisterDriver("mysql", orm.DR_MySQL)
    //设置默认数据库
    orm.RegisterDataBase("default", "mysql", "root:root@/my_db?charset=utf8", 30)
    //注册定义的model
        orm.RegisterModel(new(User))

    // 创建table
        orm.RunSyncdb("default", false, true)
}

导入必须的package之后,我们需要打开到数据库的链接，然后创建一个beego orm对象（以MySQL为例)，如下所示
beego orm:

func main() {
        o := orm.NewOrm()
}

简单示例:

package main

import (
    "fmt"
    "github.com/astaxie/beego/orm"
    _ "github.com/go-sql-driver/mysql" // 导入数据库驱动
)

// Model Struct
type User struct {
    Id   int
    Name string `orm:"size(100)"`
}

func init() {
    // 设置默认数据库
    orm.RegisterDataBase("default", "mysql", "root:root@/my_db?charset=utf8", 30)
    
    // 注册定义的 model
    orm.RegisterModel(new(User))
//RegisterModel 也可以同时注册多个 model
//orm.RegisterModel(new(User), new(Profile), new(Post))

    // 创建 table
    orm.RunSyncdb("default", false, true)
}

func main() {
    o := orm.NewOrm()

    user := User{Name: "slene"}

    // 插入表
    id, err := o.Insert(&user)
    fmt.Printf("ID: %d, ERR: %v\n", id, err)

    // 更新表
    user.Name = "astaxie"
    num, err := o.Update(&user)
    fmt.Printf("NUM: %d, ERR: %v\n", num, err)

    // 读取 one
    u := User{Id: user.Id}
    err = o.Read(&u)
    fmt.Printf("ERR: %v\n", err)

    // 删除表
    num, err = o.Delete(&u)
    fmt.Printf("NUM: %d, ERR: %v\n", num, err)
}

session和数据存储

session和cookie的目的相同，都是为了克服http协议无状态的缺陷，但完成的方法不同。session通过cookie，在客户端保存session id，而将用户的其他会话消息保存在服务端的session对象中，与此相对的，cookie需要将所有信息都保存在客户端。因此cookie存在着一定的安全隐患，例如本地cookie中保存的用户名密码被破译，或cookie被其他网站收集（例如：1. appA主动设置域B cookie，让域B cookie获取；2. XSS，在appA上通过javascript获取document.cookie，并传递给自己的appB）。

session创建过程

session的基本原理是由服务器为每个会话维护一份信息数据，客户端和服务端依靠一个全局唯一的标识来访问这份数据，以达到交互的目的。当用户访问Web应用时，服务端程序会随需要创建session，这个过程可以概括为三个步骤：

• 生成全局唯一标识符（sessionid）；
• 开辟数据存储空间。一般会在内存中创建相应的数据结构，但这种情况下，系统一旦掉电，所有的会话数据就会丢失，如果是电子商务类网站，这将造成严重的后果。所以为了解决这类问题，你可以将会话数据写到文件里或存储在数据库中，当然这样会增加I/O开销，但是它可以实现某种程度的session持久化，也更有利于session的共享；
• 将session的全局唯一标示符发送给客户端。

以上三个步骤中，最关键的是如何发送这个session的唯一标识这一步上。考虑到HTTP协议的定义，数据无非可以放到请求行、头域或Body里，所以一般来说会有两种常用的方式：cookie和URL重写。

1. Cookie
   服务端通过设置Set-cookie头就可以将session的标识符传送到客户端，而客户端此后的每一次请求都会带上这个标识符，另外一般包含session信息的cookie会将失效时间设置为0(会话cookie)，即浏览器进程有效时间。至于浏览器怎么处理这个0，每个浏览器都有自己的方案，但差别都不会太大(一般体现在新建浏览器窗口的时候)；
2. URL重写
   所谓URL重写，就是在返回给用户的页面里的所有的URL后面追加session标识符，这样用户在收到响应之后，无论点击响应页面里的哪个链接或提交表单，都会自动带上session标识符，从而就实现了会话的保持。虽然这种做法比较麻烦，但是，如果客户端禁用了cookie的话，此种方案将会是首选。

package memory

import (
    "container/list"
    "github.com/astaxie/session"
    "sync"
    "time"
)

var pder = &Provider{list: list.New()}

type SessionStore struct {
    sid          string                      //session id唯一标示
    timeAccessed time.Time                   //最后访问时间
    value        map[interface{}]interface{} //session里面存储的值
}

func (st *SessionStore) Set(key, value interface{}) error {
    st.value[key] = value
    pder.SessionUpdate(st.sid)
    return nil
}

func (st *SessionStore) Get(key interface{}) interface{} {
    pder.SessionUpdate(st.sid)
    if v, ok := st.value[key]; ok {
        return v
    } else {
        return nil
    }
}

func (st *SessionStore) Delete(key interface{}) error {
    delete(st.value, key)
    pder.SessionUpdate(st.sid)
    return nil
}

func (st *SessionStore) SessionID() string {
    return st.sid
}

type Provider struct {
    lock     sync.Mutex               //用来锁
    sessions map[string]*list.Element //用来存储在内存
    list     *list.List               //用来做gc
}

func (pder *Provider) SessionInit(sid string) (session.Session, error) {
    pder.lock.Lock()
    defer pder.lock.Unlock()
    v := make(map[interface{}]interface{}, 0)
    newsess := &SessionStore{sid: sid, timeAccessed: time.Now(), value: v}
    element := pder.list.PushBack(newsess)
    pder.sessions[sid] = element
    return newsess, nil
}

func (pder *Provider) SessionRead(sid string) (session.Session, error) {
    if element, ok := pder.sessions[sid]; ok {
        return element.Value.(*SessionStore), nil
    } else {
        sess, err := pder.SessionInit(sid)
        return sess, err
    }
    return nil, nil
}

func (pder *Provider) SessionDestroy(sid string) error {
    if element, ok := pder.sessions[sid]; ok {
        delete(pder.sessions, sid)
        pder.list.Remove(element)
        return nil
    }
    return nil
}

func (pder *Provider) SessionGC(maxlifetime int64) {
    pder.lock.Lock()
    defer pder.lock.Unlock()

    for {
        element := pder.list.Back()
        if element == nil {
            break
        }
        if (element.Value.(*SessionStore).timeAccessed.Unix() + maxlifetime) < time.Now().Unix() {
            pder.list.Remove(element)
            delete(pder.sessions, element.Value.(*SessionStore).sid)
        } else {
            break
        }
    }
}

func (pder *Provider) SessionUpdate(sid string) error {
    pder.lock.Lock()
    defer pder.lock.Unlock()
    if element, ok := pder.sessions[sid]; ok {
        element.Value.(*SessionStore).timeAccessed = time.Now()
        pder.list.MoveToFront(element)
        return nil
    }
    return nil
}

func init() {
    pder.sessions = make(map[string]*list.Element, 0)
    session.Register("memory", pder)
}

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