我要评论前言
go语言在web开发领域中的使用越来越广泛，hired 发布的《2019 软件工程师状态》报告中指出，具有 go 经验的候选人是迄今为止最具吸引力的。平均每位求职者会收到9 份面试邀请。
想学习go，最基础的就要理解go是怎么做到高并发的。
那么什么是高并发？
高并发（high concurrency）是互联网分布式系统架构设计中必须考虑的因素之一，它通常是指，通过设计保证系统能够同时并行处理很多请求。
严格意义上说，单核的cpu是没法做到并行的，只有多核的cpu才能做到严格意义上的并行，因为一个cpu同时只能做一件事。那为什么是单核的cpu也能做到高并发。这就是操作系统进程线程调度切换执行，感觉上是并行处理了。所以只要进程线程足够多，就能处理c1k c10k的请求，但是进程线程的数量又受到操作系统内存等资源的限制。每个线程必须分配8m大小的栈内存，不管是否使用。每个php-fpm需要占用大约20m的内存。所以目前有线程的java就比只有进程的php的并发处理能力高。当然了，软件的处理能力不仅仅跟内存有关，还有是否阻塞，是否异步处理，cpu等等。nginx作为单线程的模型却可以承担几万甚至几十万的并发请求，nginx的话题说起来也就更多了。
我们继续聊我们的go，那么是不是可以有一种语言使用更小的处理单元，占用内存比线程更小，那么它的并发处理能力就可以更高。所以google就做了这件事，就有了golang语言,golang从语言层面就支持了高并发。
go为什么能做到高并发
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，几十个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。
一些高并发的处理方案基本都是使用协程，openresty也是利用lua语言的协程做到了高并发的处理能力，php的高性能框架swoole目前也在使用php的协程。
协程更轻量，占用内存更小，这是它能做到高并发的前提。
go web开发中怎么做到高并发的能力
学习go的http代码。先创建一个简单的web服务。
package main
import (
"fmt"
"log"
"net/http"
)
func response(w http.responsewriter, r *http.request) {
fmt.fprintf(w, "hello world!") //这个写入到w的是输出到客户端的
}
func main() {
http.handlefunc("/", response)
err := http.listenandserve(":9000", nil)
if err != nil {
log.fatal("listenandserve: ", err)
}
}
然后编译
go build -o test_web.gobin ./test_web.gobin
然后访问
curl 127.0.0.1:9000
hello world!
这样简单的一个web服务就搭建起来。接下来我们一步一步理解这个web服务是怎么运行的，怎么做到高并发的。
我们顺着http.handlefunc("/", response)方法顺着代码一直往上看。
func handlefunc(pattern string, handler func(responsewriter, *request)) {
defaultservemux.handlefunc(pattern, handler)
}
var defaultservemux = &defaultservemux
var defaultservemux servemux
type servemux struct {
mu sync.rwmutex//读写锁。并发处理需要的锁
m map[string]muxentry//路由规则map。一个规则一个muxentry
hosts bool //规则中是否带有host信息
}
一个路由规则字符串，对应一个handler处理方法。
type muxentry struct {
h handler
pattern string
}
上面是defaultservemux的定义和说明。我们看到servemux结构体，里面有个读写锁，处理并发使用。muxentry结构体，里面有handler处理方法和路由字符串。
接下来我们看下，http.handlefunc函数，也就是defaultservemux.handlefunc做了什么事。我们先看mux.handle第二个参数handlerfunc(handler)
func (mux *servemux) handlefunc(pattern string, handler func(responsewriter, *request)) {
mux.handle(pattern, handlerfunc(handler))
}
type handler interface {
servehttp(responsewriter, *request) // 路由实现器
}
type handlerfunc func(responsewriter, *request)
func (f handlerfunc) servehttp(w responsewriter, r *request) {
f(w, r)
}
我们看到，我们传递的自定义的response方法被强制转化成了handlerfunc类型，所以我们传递的response方法就默认实现了servehttp方法的。
我们接着看mux.handle第一个参数。
func (mux *servemux) handle(pattern string, handler handler) {
mux.mu.lock()
defer mux.mu.unlock()
if pattern == "" {
panic("http: invalid pattern")
}
if handler == nil {
panic("http: nil handler")
}
if _, exist := mux.m[pattern]; exist {
panic("http: multiple registrations for " + pattern)
}
if mux.m == nil {
mux.m = make(map[string]muxentry)
}
mux.m[pattern] = muxentry{h: handler, pattern: pattern}
if pattern[0] != '/' {
mux.hosts = true
}
}
将路由字符串和处理的handler函数存储到servemux.m 的map表里面，map里面的muxentry结构体，上面介绍了，一个路由对应一个handler处理方法。
接下来我们看看，http.listenandserve(":9000", nil)做了什么
func listenandserve(addr string, handler handler) error {
server := &server{addr: addr, handler: handler}
return server.listenandserve()
}
func (srv *server) listenandserve() error {
addr := srv.addr
if addr == "" {
addr = ":http"
}
ln, err := net.listen("tcp", addr)
if err != nil {
return err
}
return srv.serve(tcpkeepalivelistener{ln.(*net.tcplistener)})
}
net.listen("tcp", addr) ，就是使用端口addr用tcp协议搭建了一个服务。tcpkeepalivelistener就是监控addr这个端口。
接下来就是关键代码，http的处理过程
func (srv *server) serve(l net.listener) error {
defer l.close()
if fn := testhookserverserve; fn != nil {
fn(srv, l)
}
var tempdelay time.duration // how long to sleep on accept failure
if err := srv.setuphttp2_serve(); err != nil {
return err
}
srv.tracklistener(l, true)
defer srv.tracklistener(l, false)
basectx := context.background() // base is always background, per issue 16220
ctx := context.withvalue(basectx, servercontextkey, srv)
for {
rw, e := l.accept()
if e != nil {
select {
case <-srv.getdonechan():
return errserverclosed
default:
}
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
}
srv.logf("http: accept error: %v; retrying in %v", e, tempdelay)
time.sleep(tempdelay)
continue
}
return e
}
tempdelay = 0
c := srv.newconn(rw)
c.setstate(c.rwc, statenew) // before serve can return
go c.serve(ctx)
}
}
for里面l.accept()接受tcp的连接请求，c := srv.newconn(rw)创建一个conn，conn里面保存了该次请求的信息(srv,rw)。启动goroutine，把请求的参数传递给c.serve，让goroutine去执行。
这个就是go高并发最关键的点。每一个请求都是一个单独的goroutine去执行。
那么前面设置的路由是在哪里匹配的？是在c.serverde的c.readrequest(ctx)里面分析出uri method等，执行serverhandler{c.server}.servehttp(w, w.req)做的。看下代码
func (sh serverhandler) servehttp(rw responsewriter, req *request) {
handler := sh.srv.handler
if handler == nil {
handler = defaultservemux
}
if req.requesturi == "*" && req.method == "options" {
handler = globaloptionshandler{}
}
handler.servehttp(rw, req)
}
handler为空，就我们刚开始项目中的listenandserve第二个参数。我们是nil，所以就走defaultservemux，我们知道开始路由我们就设置的是defaultservemux，所以在defaultservemux里面我一定可以找到请求的路由对应的handler，然后执行servehttp。前边已经介绍过，我们的reponse方法为什么具有servehttp的功能。流程大概就是这样的。
我们看下流程图
结语
我们基本已经学习忘了go 的http的整个工作原理，了解到了它为什么在web开发中可以做到高并发，这些也只是go的冰山一角，还有redis mysql的连接池。要熟悉这门语言还是多写多看，才能掌握好它。灵活熟练的使用。
好了，以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，谢谢大家对移动技术网的支持。
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