golang websocket 服务端的实现

Serwa ·

更新时间:2024-09-20

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创建一个websocket的服务端


package smile
import (
  "errors"
  "log"
  "net/http"
  "sync"
  "time"
  "github.com/gorilla/websocket"
)
const (
  // 允许等待的写入时间
  writeWait = 10 * time.Second
  // Time allowed to read the next pong message from the peer.
  pongWait = 60 * time.Second
  // Send pings to peer with this period. Must be less than pongWait.
  pingPeriod = (pongWait * 9) / 10
  // Maximum message size allowed from peer.
  maxMessageSize = 512
)
// 最大的连接ID，每次连接都加1 处理
var maxConnId int64
// 客户端读写消息
type wsMessage struct {
  // websocket.TextMessage 消息类型
  messageType int
  data    []byte
}
// ws 的所有连接
// 用于广播
var wsConnAll map[int64]*wsConnection
var upgrader = websocket.Upgrader{
  ReadBufferSize: 1024,
  WriteBufferSize: 1024,
  // 允许所有的CORS 跨域请求，正式环境可以关闭
  CheckOrigin: func(r *http.Request) bool {
    return true
  },
}
// 客户端连接
type wsConnection struct {
  wsSocket *websocket.Conn // 底层websocket
  inChan  chan *wsMessage // 读队列
  outChan chan *wsMessage // 写队列
  mutex   sync.Mutex // 避免重复关闭管道,加锁处理
  isClosed bool
  closeChan chan byte // 关闭通知
  id    int64
}
func wsHandler(resp http.ResponseWriter, req *http.Request) {
  // 应答客户端告知升级连接为websocket
  wsSocket, err := upgrader.Upgrade(resp, req, nil)
  if err != nil {
    log.Println("升级为websocket失败", err.Error())
    return
  }
  maxConnId++
  // TODO 如果要控制连接数可以计算，wsConnAll长度
  // 连接数保持一定数量，超过的部分不提供服务
  wsConn := &wsConnection{
    wsSocket: wsSocket,
    inChan:  make(chan *wsMessage, 1000),
    outChan:  make(chan *wsMessage, 1000),
    closeChan: make(chan byte),
    isClosed: false,
    id:    maxConnId,
  }
  wsConnAll[maxConnId] = wsConn
  log.Println("当前在线人数", len(wsConnAll))
  // 处理器,发送定时信息，避免意外关闭
  go wsConn.processLoop()
  // 读协程
  go wsConn.wsReadLoop()
  // 写协程
  go wsConn.wsWriteLoop()
}
// 处理队列中的消息
func (wsConn *wsConnection) processLoop() {
  // 处理消息队列中的消息
  // 获取到消息队列中的消息，处理完成后，发送消息给客户端
  for {
    msg, err := wsConn.wsRead()
    if err != nil {
      log.Println("获取消息出现错误", err.Error())
      break
    }
    log.Println("接收到消息", string(msg.data))
    // 修改以下内容把客户端传递的消息传递给处理程序
    err = wsConn.wsWrite(msg.messageType, msg.data)
    if err != nil {
      log.Println("发送消息给客户端出现错误", err.Error())
      break
    }
  }
}
// 处理消息队列中的消息
func (wsConn *wsConnection) wsReadLoop() {
  // 设置消息的最大长度
  wsConn.wsSocket.SetReadLimit(maxMessageSize)
  wsConn.wsSocket.SetReadDeadline(time.Now().Add(pongWait))
  for {
    // 读一个message
    msgType, data, err := wsConn.wsSocket.ReadMessage()
    if err != nil {
      websocket.IsUnexpectedCloseError(err, websocket.CloseGoingAway, websocket.CloseAbnormalClosure)
      log.Println("消息读取出现错误", err.Error())
      wsConn.close()
      return
    }
    req := &wsMessage{
      msgType,
      data,
    }
    // 放入请求队列,消息入栈
    select {
    case wsConn.inChan <- req:
    case <-wsConn.closeChan:
      return
    }
  }
}
// 发送消息给客户端
func (wsConn *wsConnection) wsWriteLoop() {
  ticker := time.NewTicker(pingPeriod)
  defer func() {
    ticker.Stop()
  }()
  for {
    select {
    // 取一个应答
    case msg := <-wsConn.outChan:
      // 写给websocket
      if err := wsConn.wsSocket.WriteMessage(msg.messageType, msg.data); err != nil {
        log.Println("发送消息给客户端发生错误", err.Error())
        // 切断服务
        wsConn.close()
        return
      }
    case <-wsConn.closeChan:
      // 获取到关闭通知
      return
    case <-ticker.C:
      // 出现超时情况
      wsConn.wsSocket.SetWriteDeadline(time.Now().Add(writeWait))
      if err := wsConn.wsSocket.WriteMessage(websocket.PingMessage, nil); err != nil {
        return
      }
    }
  }
}
// 写入消息到队列中
func (wsConn *wsConnection) wsWrite(messageType int, data []byte) error {
  select {
  case wsConn.outChan <- &wsMessage{messageType, data}:
  case <-wsConn.closeChan:
    return errors.New("连接已经关闭")
  }
  return nil
}
// 读取消息队列中的消息
func (wsConn *wsConnection) wsRead() (*wsMessage, error) {
  select {
  case msg := <-wsConn.inChan:
    // 获取到消息队列中的消息
    return msg, nil
  case <-wsConn.closeChan:
  }
  return nil, errors.New("连接已经关闭")
}
// 关闭连接
func (wsConn *wsConnection) close() {
  log.Println("关闭连接被调用了")
  wsConn.wsSocket.Close()
  wsConn.mutex.Lock()
  defer wsConn.mutex.Unlock()
  if wsConn.isClosed == false {
    wsConn.isClosed = true
    // 删除这个连接的变量
    delete(wsConnAll, wsConn.id)
    close(wsConn.closeChan)
  }
}
// 启动程序
func StartWebsocket(addrPort string) {
  wsConnAll = make(map[int64]*wsConnection)
  http.HandleFunc("/ws", wsHandler)
  http.ListenAndServe(addrPort, nil)
}

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