本文旨在指导初学者使用 go 语言构建一个基本的客户端-服务器应用程序。我们将涵盖服务器的监听和连接处理,以及客户端的连接和数据发送。通过示例代码,你将学习如何创建 TCP 连接,并理解在 Go 中处理并发连接的关键概念,最终搭建一个简单的身份验证系统雏形。
服务器端实现
服务器端的核心任务是监听指定端口,接受客户端连接,并处理接收到的数据。
1. 监听端口:
不再需要解析 TCP 地址,可以直接使用 net.Listen 函数监听指定端口。
listener, err := net.Listen("tcp", ":8080") if err != nil { fmt.Println("Error listening:", err.Error()) os.Exit(1) } defer listener.Close() fmt.Println("Server listening on :8080")
2. 接受连接和并发处理:
为了能够同时处理多个客户端连接,我们需要为每个连接创建一个新的 goroutine。
for { conn, err := listener.Accept() if err != nil { fmt.Println("Error accepting: ", err.Error()) continue } fmt.Println("Client connected") go handleConnection(conn) }
3. 连接处理函数:
handleConnection 函数负责读取客户端发送的数据,并进行处理。 这里我们只做简单的读取和打印,后续可以扩展为身份验证逻辑。
func handleConnection(conn net.Conn) { defer conn.Close() buffer := make([]byte, 1024) for { n, err := conn.Read(buffer) if err != nil { fmt.Println("Error reading:", err.Error()) return } fmt.Printf("Received from client: %sn", string(buffer[:n])) // 在这里可以添加身份验证逻辑,例如检查用户名和密码 } }
完整服务器端代码:
package main import ( "fmt" "net" "os" ) func main() { listener, err := net.Listen("tcp", ":8080") if err != nil { fmt.Println("Error listening:", err.Error()) os.Exit(1) } defer listener.Close() fmt.Println("Server listening on :8080") for { conn, err := listener.Accept() if err != nil { fmt.Println("Error accepting: ", err.Error()) continue } fmt.Println("Client connected") go handleConnection(conn) } } func handleConnection(conn net.Conn) { defer conn.Close() buffer := make([]byte, 1024) for { n, err := conn.Read(buffer) if err != nil { fmt.Println("Error reading:", err.Error()) return } fmt.Printf("Received from client: %sn", string(buffer[:n])) // 在这里可以添加身份验证逻辑,例如检查用户名和密码 } }
客户端实现
客户端负责连接服务器,并发送数据。
1. 连接服务器:
使用 net.Dial 函数连接到服务器。
conn, err := net.Dial("tcp", host+":8080") if err != nil { fmt.Println("Error connecting:", err.Error()) os.Exit(1) } defer conn.Close()
2. 从标准输入读取数据并发送:
使用 bufio.NewReader 从标准输入读取用户输入,并将其发送到服务器。
reader := bufio.NewReader(os.Stdin) for { line, err := reader.ReadString('n') if err != nil { fmt.Println("Error reading from stdin:", err.Error()) break } _, err = conn.Write([]byte(line)) if err != nil { fmt.Println("Error writing to server:", err.Error()) break } }
完整客户端代码:
package main import ( "bufio" "fmt" "net" "os" ) func main() { if len(os.Args) != 2 { fmt.Println("Usage: ", os.Args[0], "host") os.Exit(1) } host := os.Args[1] conn, err := net.Dial("tcp", host+":8080") if err != nil { fmt.Println("Error connecting:", err.Error()) os.Exit(1) } defer conn.Close() reader := bufio.NewReader(os.Stdin) for { line, err := reader.ReadString('n') if err != nil { fmt.Println("Error reading from stdin:", err.Error()) break } _, err = conn.Write([]byte(line)) if err != nil { fmt.Println("Error writing to server:", err.Error()) break } } }
运行和测试
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编译代码: 分别编译服务器端和客户端代码:
go build server.go go build client.go
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运行服务器: 在终端中运行编译后的服务器程序:
./server
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运行客户端: 在另一个终端中运行客户端程序,并指定服务器地址:
./client localhost
现在,你可以在客户端输入文本,这些文本将被发送到服务器并在服务器端的终端中显示。
注意事项
- 错误处理: 在实际应用中,需要更完善的错误处理机制,例如记录错误日志,并进行适当的重试。
- 资源释放: 确保在使用完连接后及时关闭,避免资源泄漏。 使用 defer conn.Close() 保证连接在函数退出时关闭。
- 并发安全: 如果在 handleConnection 函数中需要访问共享资源,需要使用锁或其他并发控制机制来保证线程安全。
- 身份验证: 本示例仅提供了一个基本框架,要实现真正的身份验证,需要在 handleConnection 函数中添加用户名和密码的验证逻辑。 可以考虑使用加密算法对密码进行保护。
总结
通过本教程,你学习了如何使用 Go 语言构建一个简单的客户端-服务器应用程序。 你了解了服务器端如何监听端口,接受客户端连接,以及如何使用 goroutine 并发处理多个连接。 同时,你也学习了客户端如何连接服务器,并发送数据。 这个简单的示例可以作为你构建更复杂网络应用的基础。 下一步,你可以尝试添加身份验证逻辑,实现更安全可靠的通信。