Go网络编程的学习代码示例：客户端/服务端（C/S）模型

前言

Go网络编程的学习代码示例：客户端/服务端（C/S）模型。

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代码仓库

• yezhening/Programming-examples: 编程实例 (github.com)
• Programming-examples: 编程实例 (gitee.com)

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核心概念

包名：net

服务端的网络通信流程：

1. 监听连接请求：Listen()
2. 接受连接请求：Accept()
3. 发送和接收数据：Write()、Read()
4. 关闭连接：Close()

客户端的网络通信流程：

1. 发送连接请求：Dial()
2. 发送和接收数据：Write()、Read()
3. 关闭连接：Close()

相比于C、C++和其他语言，使用Go实现网络编程的逻辑很简单

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内容

• 实现服务端和客户端的简单通信：服务端接收，并原样发送所接收的数据给客户端

• 服务端使用多协程处理与多客户端的连接

• 客户端使用多协程处理终端用户输入和接收服务端数据

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代码示例（有详细注释）

server.go

package main

import (
	"fmt"
	"net" // 网络处理
)

// 处理连接请求
func handle(conn net.Conn) { // 注意：conn的类型Conn是net包中的接口，需要引用
	// 四、1关闭连接
	defer conn.Close() // handle()结束前关闭连接。注意：Close()有返回值为error接口，使用defer后这里不再处理错误

	// 获取连接请求的地址
	addr := conn.RemoteAddr().String()
	// RemoteAddr()返回值为Addr接口，Addr接口实现了String()，String()返回值为string类型
	fmt.Println("RemoteAddr:", addr)

	// 三、接收和发送数据
	data_buffer := make([]byte, 16)
	// 数据缓冲区，切片类型，网络中以二进制/字节传输，后面Read()和Write()参数也是字节类型，16字节大小

	// 接收并原封不动发送回所接收的数据
	// 循环处理，只有在接收“quit”时，才退出handle()协程
	for {
		// 读取数据
		read_count, read_error := conn.Read(data_buffer)
		// 返回值：接收的字节数量int，error接口
		if read_error != nil {
			fmt.Println("Read() error:", read_error)
			return // 注意：异常退出handle(）协程
		}
		fmt.Println("Read:", string(data_buffer[:read_count]))
		// 输出读取的数据，从[0,read_count-2)的切片数据，byte需要转换为string类型
		// 注意：Windows会多传输\r\n两个字符，所以要-2

		// 如果是“quit”，退出handle()协程
		if string(data_buffer[:read_count]) == "quit" {
			return // 注意：正常退出handle(）协程
		}

		// 写入数据，直接写字节数组
		_, write_error := conn.Write(data_buffer[:read_count])
		// 返回值：写入的字节数量不需要，error接口
		if write_error != nil {
			fmt.Println("Write() error:", write_error)
			return // 注意：异常退出handle(）协程
		}
		fmt.Println("Write:", string(data_buffer[:read_count])) // 同理输出写入数据
	}
}

func main() {
	// 一、监听连接请求
	listener, listen_error := net.Listen("tcp4", "127.0.0.1:8000")
	// 参数：使用TCP，IPv4，本机IP地址127.0.0.1，端口号8000
	// 返回值：Listener接口（类似监听套接字文件描述符），error接口
	if listen_error != nil {
		fmt.Println("Listen() error:", listen_error) // Println()有返回值，不再处理
		return                                       // 注意：退出main()
	}

	// 四、2关闭连接
	defer listener.Close() // main()结束前关闭连接。注意：Close()有返回值为error接口，使用defer后这里不再处理错误

	for {
		// 二、循环接受连接请求
		conn, accept_error := listener.Accept()
		// 返回值：Conn接口（类似连接套接字文件描述符），error接口
		if accept_error != nil {
			fmt.Println("Accept() error:", accept_error)
			continue // 注意：继续for{}循环接受连接请求，而不是return退出main()
		}

		// 开启goroutine并发处理多客户端请求，一个conn代表一个客户端
		go handle(conn)
	}
}

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client.go

package main

import (
	"fmt"
	"net" // 网络处理
	"os"  // 操作系统相关，这里用于接收用户输入
)

func main() {
	// 一、发送连接请求
	conn, dial_error := net.Dial("tcp4", "127.0.0.1:8000")
	// 参数：连接TCP，IPv4，本机IP地址127.0.0.1，端口号8000
	// 返回值：Conn接口（类似套接字文件描述符），error接口
	if dial_error != nil {
		fmt.Println("Dial() error:", dial_error)
		return // 注意：退出main()
	}

	// 三、关闭连接
	defer conn.Close() // main()结束前关闭连接。注意：Close()有返回值为error接口，使用defer后这里不再处理错误

	// 二、发送和接收数据
	// 开启goroutine并发处理用户终端输入数据，发送数据
	go func() {
		data_buffer := make([]byte, 16)
		// 数据缓冲区，切片类型，网络中以二进制/字节传输，后面Read()和Write()参数也是字节类型，16字节大小
		for {
			read_count, read_error := os.Stdin.Read(data_buffer) //从标准输入读取用户输入
			// 返回值：接收的字节数量int，error接口
			if read_error != nil {
				fmt.Println("Stdin.Read() error:", read_error)
				return // 注意：退出协程
			}

			conn.Write(data_buffer[:read_count-2]) //写入数据
			fmt.Println("Write:", string(data_buffer[:read_count-2]))
			// Windows会将\r\n写入，先-2再写入
			// 输出写入的数据，从[0,scan_count-2)的切片数据，byte需要转换为string类型
		}
	}()

	// 主协程处理接收的数据
	data_buffer := make([]byte, 16)
	for {
		read_count, read_error := conn.Read(data_buffer)
		if read_error != nil {
			fmt.Println("Read() error:", read_error)
			return // 注意：退出main()
		}

		fmt.Println("Read:", string(data_buffer[:read_count])) // 同理输出读取的数据
	}
}

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结果

server.go：

PS C:\Users\DSHH\Desktop\go_test> go run server.go
RemoteAddr: 127.0.0.1:61915
Read: aaa
Write: aaa
RemoteAddr: 127.0.0.1:61939
Read: bbb
Write: bbb
Read: quit
Read: quit
exit status 0xc000013a
PS C:\Users\DSHH\Desktop\go_test> 

client.go：先连接先退出

PS C:\Users\DSHH\Desktop\go_test> go run client.go
aaa
Write: aaa
Read: aaa
quit
Write: quit
Read() error: EOF
PS C:\Users\DSHH\Desktop\go_test>

client.go：后连接后退出

PS C:\Users\DSHH\Desktop\go_test> go run client.go
bbb
Write: bbb
Read: bbb
quit
Write: quit
Read() error: EOF
PS C:\Users\DSHH\Desktop\go_test>

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总结

Go网络编程的学习代码示例：客户端/服务端（C/S）模型。

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参考资料

• 黑马程序员20个小时快速入门go语言（下）_哔哩哔哩_bilibili

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作者的话

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