一百行Golang代码实现简单并发聊天室

Mangena ·

更新时间:2024-09-20

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项目介绍：Golang100行代码实现高并发聊天室，其中实现的功能有：上下线广播，私聊，用户改名，超时强踢，在线用户检测等

在开始项目前，我们需要理解贯穿这整个项目的两个重要变量，若能理解这两个变量的使用，那么并发聊天室项目会变得手到擒来。第一个是onlinemap全局map，第二个是Message全局channel。

取名为onlinemap的全局map类型为map[string][client],这个全局字典是用来存储当前在此聊天室的用户的，key值是string类型，为用户的ip地址+Port端口，对应的value值为一个结构体，结构体内有此用户的姓名，地址和管道（用来给每一个用户传输信息，服务于Message全局通道）

取名为Message的全局channel也贯穿在整段代码中，向其中传送数据时，Message会在另一个go程里向其他每一个在线用户的管道中发送内容，随后在另一个go程里每一个用户的管道会向对应用户转发内容。如此可以实现上下线广播，群聊的功能。而每一个用户私有的管道可以实现私聊功能。

这个图详细阐述了这段代码的工作流程。

理解以上内容下面我们再来看代码，就会很轻松，如果还是一头雾水也不要着急，小编会在下面每一行代码都加上精准通俗的注释，不多说，上代码。


package main
import (
  "net"
  "fmt"
  "strings"
  "time"
)
//定义的此结构体为全局map的value值，包括每一个用户的姓名，ip地址和私人管道
type client struct {
  name string
  addr string
  C  chan string
}
/*这个函数是将私人管道中的内容发送给用户，配合全局管道Message使用可以实现广播的功能，
单独使用可以实现私聊的功能*/
func writemsg2client(clinet client,conn net.Conn) {
  for m := range clinet.C {
    conn.Write([]byte(m + "\n"))
  }
}
//这只是一个封装好用来统一(发送信息格式)的小函数，不用在意
func makemsg(name string, addr string, s string) string {
  return "[" + addr + "]" + name + s
}
//每一个进入聊天室的用户都将启动一个handleconn的go程来处理事件
func handleconn(conn net.Conn) {
  defer conn.Close()
/*用户连接进来以后要初始化全局map，把自己的信息加入到字典里，相当于进到聊天室里之前要登
记一下个人信息，注意姓名初始为ip地址。*/
  addr := conn.RemoteAddr().String()
  fmt.Printf("用户%s进入了房间\n", addr)
  client := client{addr, addr, make(chan string)}
  //在这里启动子go程，功能上面已经提及
  go writemsg2client(client,conn)
  onlinemap[addr] = client
  //登录进来一切准备就绪后就给所有人广播上线信息啦
  Message <- makemsg(client.name, addr, "login")
  //下面这三个变量服务于下面一些小功能
  var haschat=make(chan bool)
  var ifquit=make(chan bool)
  var flag bool
  //从这单独开启一个go程来读取用户输入的信息
  go func() {
    buf:=make([]byte,4096)
    for {
      n,_:=conn.Read(buf)
      if n==0 {
        fmt.Printf("%s离开了房间\n",client.name)
        ifquit<-true
        return
      }
      //改名功能的实现
      if string(buf[:7])=="Rename|" {
        client.name=strings.Split(string(buf[:n-1]),"|")[1]
        onlinemap[addr]=client
        conn.Write([]byte("rename success\n"))
      }else if string(buf[:n-1])=="/who"{
      //查询在线用户信息的功能
        for _,s:=range onlinemap{
          conn.Write([]byte(s.name+"online\n"))
        }
      }else if string(buf[:2])=="m|"&&strings.Count(string(buf[:n]),"|")==2 {
/*私聊功能的实现，其实私聊功能就是跳过了往全局Message里传输信息，
改为直接向私人管道里传输信息*/
        flag=false
        slice:=strings.Split(string(buf[:n-1]),"|")
        for _,a:=range onlinemap{
        //遍历所有在线用户，向指定的用户管道中发送信息
          if a.name==slice[1]{
            flag=true
            a.C<-makemsg(client.name,addr,slice[2])
            conn.Write([]byte("send success"))
          }
        }
        if flag {
          conn.Write([]byte("no such man or not online"))
        }
      } else {
        Message<-makemsg(client.name,addr,string(buf[:n-1]))
      }
      haschat<-true
    }
  }()
  for {
    select {
    case <-haschat:
    //超时强踢
    case <-time.After(time.Minute*3):
      delete(onlinemap,addr)
      Message<-makemsg(client.name,addr,"out time to leave")
      close(client.C)
      return
    case <-ifquit:
    //退出处理
      delete(onlinemap,addr)
      Message<-makemsg(client.name,addr,"out time to leave")
      close(client.C)
      return
    }
  }
}
//这个函数用来将全局Message中的内容全部塞到私人管道C里，实现上下线广播和群聊的功能
func Manager() {
  for {
    msg := <-Message
    for _, s := range onlinemap {
      s.C <- msg
    }
  }
}
var Message = make(chan string)
var onlinemap map[string]client = make(map[string]client)
//主函数
func main() {
  listener, _ := net.Listen("tcp", "127.0.0.1:6666")
  defer listener.Close()
  //提前开启全局Message的go程，防止被阻塞
  go Manager()
  for {
    conn, err := listener.Accept()
    if err != nil {
      fmt.Println("accept err", err)
      continue
    }
    //每一个连接进来的用户都会被分配进入一个子go程，用来处理上面我们提到的各种功能
    go handleconn(conn)
  }
}

以上就是一个简单的高并发聊天室了，依托于go语言的强大，去掉注释只剩下不到一百行，虽然功能简单，但是涉及到channel,socket,select,map,string及go的使用，有利于此阶段在学的小伙伴们学习交流，大家有什么疑问或者想法可以在下面给我留言哦。

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