GoWeb——处理请求(Request)

本是古典何须时尚 2024-03-17 10:05 143阅读 0赞

### 处理请求 ###

> Request结构体

type Request struct {
        
    	Method string //请求方法
    	URL *url.URL	//报文中的URL地址，是指针类型
    	Proto      string // "HTTP/1.0"
    	ProtoMajor int    // 1
    	ProtoMinor int    // 0
    
    	Header Header //请求头字段
    	Body io.ReadCloser //请求体
    	GetBody func() (io.ReadCloser, error)
    	ContentLength int64
    	TransferEncoding []string
    	Close bool
    	Host string
    	
    	//请求报文中的一些参数，包括表单字段
    	Form url.Values 
    	PostForm url.Values
    	MultipartForm *multipart.Form
    	Trailer Header
    	RemoteAddr string
    	RequestURI string
    	TLS *tls.ConnectionState
    	Cancel <-chan struct{
        }
    	Response *Response
    	ctx context.Context
    }

Request结构体主要用于返回HTTP请求的响应，是HTTP处理请求中非常重要的一部分。只有正确地解析请求数据，才能向客户端返回响应。接下来通过简单示例来测试一下。

/*
    Request结构体解析返回示例
    */
    func main() {
        
    	http.HandleFunc("/hello", request)
    	if err := http.ListenAndServe(":8080", nil); err != nil {
        
    		log.Fatal(err)
    	}
    }
    
    func request(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        
    	fmt.Println("Request解析")
    	//HTTP方法
    	fmt.Println("method", r.Method)
    	//RequestURI是被客户端发送到服务器端的请求行中未修改的请求URI
    	fmt.Println("RequestURI:", r.RequestURI)
    	//URL类型
    	fmt.Println("URL_path", r.URL.Path)
    	fmt.Println("URL_RawQuery", r.URL.RawQuery)
    	fmt.Println("URL_Fragment", r.URL.Fragment)
    	//协议版本
    	fmt.Println("proto", r.Proto)
    	fmt.Println("protomajor", r.ProtoMajor)
    	fmt.Println("protominor", r.ProtoMinor)
    	//HTTP请求头
    	for k, v := range r.Header {
        
    		for _, vv := range v {
        
    			fmt.Println("header key:" + k + " value:" + vv)
    		}
    	}
    	//判断是否为multipart方式
    	isMultipart := false
    	for _, v := range r.Header["Content-Type"] {
        
    		if strings.Index(v, "multipart/form-data") != -1 {
        
    			isMultipart = true
    		}
    	}
    	fmt.Println("isMultipart:", isMultipart)
    	//解析Form表单
    	if isMultipart == true {
        
    		r.ParseMultipartForm(128)
    		fmt.Println("解析方式：ParseMultipartForm")
    	} else {
        
    		r.ParseForm()
    		fmt.Println("解析方式：ParseForm")
    	}
    	//HTTP Body内容长度
    	fmt.Println("ContentLength：", r.ContentLength)
    	//是否在回复请求后关闭连接
    	fmt.Println("Close", r.Close)
    	//HOST
    	fmt.Println("host", r.Host)
    	//请求的来源地址
    	fmt.Println("RemoteAddr", r.RemoteAddr)
    	fmt.Fprintf(w, "hello")
    }

//GET http://127.0.0.1:8080/hello?age=18
    Request解析
    method GET
    RequestURI: /hello
    URL_path /hello
    URL_RawQuery 
    URL_Fragment 
    proto HTTP/1.1
    protomajor 1
    protominor 1
    header key:Upgrade-Insecure-Requests value:1
    header key:Accept value:text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8
    header key:User-Agent value:Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_15_2) AppleWebKit/605.1.15 (KHTML, like Gecko) Version/13.0.4 Safari/605.1.15
    header key:Accept-Language value:zh-cn
    header key:Accept-Encoding value:gzip, deflate
    header key:Connection value:keep-alive
    isMultipart: false
    解析方式：ParseForm
    ContentLength： 0
    Close false
    host 127.0.0.1:8080
    RemoteAddr 127.0.0.1:50554
    Request解析
    method GET
    RequestURI: /hello?age=18
    URL_path /hello
    URL_RawQuery age=18
    URL_Fragment 
    proto HTTP/1.1
    protomajor 1
    protominor 1
    header key:Accept-Encoding value:gzip, deflate
    header key:Connection value:keep-alive
    header key:Upgrade-Insecure-Requests value:1
    header key:Accept value:text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8
    header key:User-Agent value:Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_15_2) AppleWebKit/605.1.15 (KHTML, like Gecko) Version/13.0.4 Safari/605.1.15
    header key:Accept-Language value:zh-cn
    isMultipart: false
    解析方式：ParseForm
    ContentLength： 0
    Close false
    host 127.0.0.1:8080
    RemoteAddr 127.0.0.1:50554

> URL结构体

type URL struct {
        
    	Scheme     string	 //方案
    	Opaque     string    //编码后的不透明数据
    	User       *Userinfo //基本验证方式中的username和password信息
    	Host       string    //主机字段
    	Path       string    //路径
    	RawPath    string    
    	ForceQuery bool      
    	RawQuery   string    //查询字段
    	Fragment   string    //分片字段
    }

该结构体主要用来存储URL各部分的值。net/url包中的很多方法都是对URL结构体进行相关操作，其中Parse()函数的定义如下：

func Parse(rawrul string) (*URL, error)

/*
    Parse()函数查看URL结构体
    */
    func main() {
        
    	path := "http://localhost:8080/article?id=1"
    	p, _ := url.Parse(path)
    	println(p.Host) //localhost:8080
    	println(p.User) //0x0
    	println(p.RawQuery) //id=1
    	println(p.RequestURI())// /article?id=i
    }

> 请求头

请求头和响应头使用Header类型表示。Header类型是一个映射(map)类型，表示HTTP请求头中的多个键值对。其定义如下：

type Header map[string][]string

通过请求对象的Header属性可以访问到请求头信息。Header属性是映射结构，提供了Get()方法以获取key对应的第一个值。Get()方法的定义如下：

func (h Header) Get(key string)
    func (h Header) Set(key, value string)
    func (h Header) Add(key, value string)
    func (h Header) Del(key string)
    func (h Header) Write(w io.Writer) error

例如，要返回一个JSON格式的数据：

func main() {
        
    	http.HandleFunc("/", Hello)
    	if err := http.ListenAndServe(":8080", nil); err != nil {
        
    		log.Fatal(err)
    	}
    }
    
    type Greeting struct {
        
    	Message string `json:"message"`
    }
    
    func Hello(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        
    	//返回JSON格式数据
    	greeting := Greeting{
        
    		"hello world",
    	}
    	message, _ := json.Marshal(greeting)
    	//通过Set()方法设置Content-Type为application/json类型
    	w.Header().Set("Content-Type", "application/json")
    	w.Write(message)
    }

> 请求体

请求体和响应体都由Request结构中的Body字段表示。Body字段是一个io.ReadCloser接口。ReadCloser接口的定义如下：

type ReadCloser interface {
        
    	Reader
    	Closer
    }

Body字段是Reader接口和Closer接口的结合，Reader接口的定义如下：

type Reader interface {
        
    	Read(p []byte) (n int, err error)
    }

通过Reader接口可以看到，Read()方法实现了ReadCloser接口。所以，可以通过Body.Read()方法来读取请求体信息。接下来通过示例来加深对Body.Read()方法的理解。

/*
    Body.Read()方法
    */
    
    func main() {
        
    	http.HandleFunc("/getBody", getBody)
    	http.ListenAndServe(":8080", nil)
    }
    
    func getBody(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        
    	//获取请求报文内容的长度
    	len := r.ContentLength
    	//新建一个字节切片，长度与请求报文的内容长度相同
    	body := make([]byte, len)
    	//读取r的请求体，并将具体内容写入Body中
    	r.Body.Read(body)
    	//将获取的参数内容写入响应的报文中
    	fmt.Fprintf(w, string(body))
    }

> 处理HTML表单

POST和GET请求都可以传递表单，但GET请求会暴露参数给用户，所以一般用POST请求传递表单。  
在用GET请求传递表单时，表单数据以键值对的形式包含在请求的URL里。服务器在接收到浏览器发送的表单数据后，需要先对这些数据进行语法分析，才能提取数据中记录的键值对。

##### 表单的enctype属性 #####

HTML表单的内容类型（content type)决定了POST请求在发送键值对时将使用何种格式。HTML表单的内容类型是由表单的enctype属性指定的。enctype属性有以下3种：

*  application/x-www-form-urlencoded  
    这是表单默认的编码类型。该类型会把表单中的数据编码为键值对，且所有字符会被编码（空格被转换为“+”号，特殊符号被转换为ASC||HEX值)。
    
     *  当Method属性为GET时，表单中的数据会被转换为“name1=value1&name2=value2&…”形式，并拼接到请求的URL后面，以“？”分隔。queryString的URL加密采用的编码字符集取决于浏览器。例如表单中有“age:28”,采用UTF-8编码，则请求的URL为“…?age=28”。
     *  当method属性为POST时，在数据被添加到HTTP Body(请求体)中后，浏览器会根据在网页的ContentType(“text/html;charset-=UTF-8”)中指定的编码对表单中的数据进行编码，请求数据同上为“age=28”。
 *  multipart/form-data.  
    如果不对字符编码，则此时表单通常采用POST方式提交。该类型对表单以控件为单位进行分隔，为每个部分加上Content–Disposition(form-data|file)、Content–Type(默认text/plain)、name（控件name)等信息，并加上分隔符（边界boundary）。该类型一般用于将二进制文件上传到服务器。
 *  text/plain。  
    text/plain类型用于发送纯文本内容，常用于向服务器传递大量文本数据。该类型会将空格转换为加号（+)，不对特殊字符进行编码，一般用于发送E-mail之类的数据信息。

##### Go语言的Form与PostForm字段 #####

Form字段支持URL编码，键值的来源是URL和表单。

PostForm字段支持URL编码，键值的来源是表单。如果一个键同时拥有表单键值和URL键值，同时用户只想获取表单键值，则可使用PostForm字段，示例代码如下：

func process(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        
    	if r.Method == "GET" {
        
    		t, _ := template.ParseFiles("form.html")
    		t.Execute(w, nil)
    	} else {
        
    		r.ParseForm() //语法分析
    		fmt.Fprintln(w, "表单键值对和URL键值对：", r.Form)
    		fmt.Fprintln(w, "表单键值对：", r.PostForm)
    	}
    }

对应的HTML：

<!DOCTYPE html>
    <html lang="en">
    <head>
        <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html" charset="UTF-8">
        <title>Form提交</title>
    </head>
    <body>
    <form action="http://127.0.0.1:8089?name=go&color=green" method="post" enctype="application/x-www-form-urlencoded">
        <input type="text" name="name" value="shirdon"/>
        <input type="text" name="color" value="green"/>
        <input type="submit"/>
    </form>
    </body>
    </html>

![在这里插入图片描述][fe2106df086f46ceb8af31901747e1df.png]

##### Go语言的MultipartForm字段 #####

Go语言的MultipartForm字段支持mutipart/form-data编码，键值来源是表单，常用于文件的上传。  
MultipartForm字段的使用示例如下：

func multiProcess(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        
    	if r.Method == "GET" {
        
    		t, _ := template.ParseFiles("form.html")
    		t.Execute(w, nil)
    	} else {
        
    		r.ParseMultipartForm(1024)                 //从表单里提取多少字节的数据
    		fmt.Fprintln(w, "表单键值对:", r.MultipartForm) //multipartform是包含2个映射的结构
    	}
    }

multpart/form-data编码通常用于实现文件上传，需要File类型的Input标签。其HTML示例如下：

<!DOCTYPE html>
    <html lang="en">
    <head>
        <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html" charset="UTF-8">
        <title>upload上传文件</title>
    </head>
    <body>
    <form action="http://localhost:8089/file" method="post" enctype="multipart/form-data">
        <input type="file" name="uploaded">
        <input type="submit">
    </form>
    </body>
    </html>

Form表单上传的Go语言示例代码如下：

//上传
    func upload(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        
    	if r.Method == "GET" {
        
    		t, _ := template.ParseFiles("./src/bookWebPro/chapter3/upload.html")
    		t.Execute(w, nil)
    	} else {
        
    		r.ParseMultipartForm(4096)
    		fileHeader := r.MultipartForm.File["uploaded"][0] //获取名为"uploaded"的第一个文件头
    
    		file, err := fileHeader.Open() //获取文件
    		if err != nil {
        
    			fmt.Println("error")
    			return
    		}
    		data, err := ioutil.ReadAll(file) //读取文件
    		if err != nil {
        
    			fmt.Println("error!")
    			return
    		}
    		fmt.Fprintln(w, string(data))
    	}
    }
    
    func main() {
        
    	http.HandleFunc("/", upload) //设置首页的路由
    	http.ListenAndServe(":8089", nil) //设置监听的端口
    }

> ResponseWriter原理

G0语言对接口的实现，不需要显示的声明，只要实现了接口定义的方法，那就实现了相应的接口。

io.Writer是一个接口类型。如果要使用io.Writer接口的Write()方法，则需要实现Write(p \[\]byte)(n int,err error)方法。

在Go语言中，客户端请求信息都被封装在Request对象中。但是发送给客户端的响应并不是Response对象，而是ResponseWriter接口。ResponseWriter接口是处理器用来创建HTTP响应的接口的。ResponseWriter接口的定义如下：

type ResponseWriter interface {
        
    	//用于设置或者获取所有响应头信息
    	Header() Header
    	//用于写入数据到响应体中
    	Write([]byte) (int, error)
    	//用于设置响应状态码
    	WriteHeader(int)
    }

实际上，在底层支撑ResponseWriter接口的是http.response结构体。在调用处理器处理HTTP请求时，会调用readRequest()方法。readRequest()方法会声明response结构体，并且其返回值是response指针。这也是在处理器方法声明时，Request是指针类型，而ResponseWriter不是指针类型的原因。实际上，响应对象也是指针类型。readRequest()方法的核心代码如下：

// Read next request from connection.
    func (c *conn) readRequest(ctx context.Context) (w *response, err error) {
        
    	//....
    	w = &response{
        
    		conn:          c,
    		cancelCtx:     cancelCtx,
    		req:           req,
    		reqBody:       req.Body,
    		handlerHeader: make(Header),
    		contentLength: -1,
    		closeNotifyCh: make(chan bool, 1),
    
    		wants10KeepAlive: req.wantsHttp10KeepAlive(),
    		wantsClose:       req.wantsClose(),
    	}
    	if isH2Upgrade {
        
    		w.closeAfterReply = true
    	}
    	w.cw.res = w
    	w.w = newBufioWriterSize(&w.cw, bufferBeforeChunkingSize)
    	return w, nil
    }

response结构体的定义和ResponseWriter接口都位于server.go文件中。不过由于response结构体是私有的，对外不可见，所以只能通过ResponseWriter接口访问它。两者之间的关系是：ResponseWriter是一个接口，而response结构体实现了它。我们引用ResponseWriter接口，实际上引用的是response结构体的实例。

ResponseWriter接口包含WriteHeader()、Header()、Write()三个方法来设置响应状态码。

##### WriteHeader()方法 #####

VriteHeader()方法支持传入一个整型数据来表示响应状态码。如果不调用该方法，则默认响应状态码是200。WriteHeader()方法的主要作用是在API接口中返回错误码。例如，可以自定义一个处理器方法noAuth(),并通过w.WriteHeader()方法返回一个401未认证状态码（注意，在运行时，w代表的是对应的response对象实例，而不是接口)。

/*
    用WriteHeader()方法返回401未认证状态码
    */
    
    func main() {
        
    	http.HandleFunc("/noAuth", noAuth)
    	if err := http.ListenAndServe(":8080", nil); err != nil {
        
    		log.Fatal(err)
    	}
    }
    
    func noAuth(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        
    	w.WriteHeader(401)
    	fmt.Fprintf(w, "未授权，认证后才能访问该接口!")
    }

##### Header()方法 #####

Header()方法用于设置响应头。可以通过w.Header().Set()方法设置响应头。w.Header()方法返回的是Header响应头对象，它和请求头共用一个结构体。因此在请求头中支持的方法这里都支持，比如可以通过w.Header().Add()方法新增响应头。

例如，如果要设置一个301重定向响应，则只需要通过w.WriteHeader()方法将响应状态码设置为301，再通过w.Header().Set()方法将“Location”设置为一个可访问域名即可。

新建一个处理器方法Redirect(),在其中编写重定向实现代码，如下：

/*
    用w.Header().Set()方法设置301重定向示例
    */
    func main() {
        
    	http.HandleFunc("/redirect", Redirect)
    	if err := http.ListenAndServe(":8080", nil); err != nil {
        
    		log.Fatal(err)
    	}
    }
    
    func Redirect(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        
    	w.Header().Set("Location", "https://www.baidu.com")
    	w.WriteHeader(301)
    }

##### Write()方法 #####

Write()方法用于将数据写入HTTP响应体中。如果在调用Write()方法时还不知道Content-Type类型，则可以通过数据的前512个byte进行判断。用Write()方法可以返回字符串  
数据，也可以返回HTML文档和JSON等常见的文本格式。

== 返回文本字符串数据：==

func main() {
        
    	http.HandleFunc("/welcome", Welcome1)
    	if err := http.ListenAndServe(":8080", nil); err != nil {
        
    		log.Fatal(err)
    	}
    }
    
    func Welcome1(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        
    	w.Write([]byte("hello world"))
    }

== 返回HTML文档：==

func Home(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        
    	html := `<html> 
            <head>
                <title>Write方法返回HTML文档</title>
            </head> 
            <body>
                <h1>你好 </h1>
            </body> 
        </html>`
    	w.Write([]byte(html))
    }
    
    func main() {
        
    	http.HandleFunc("/", Home)
    	err := http.ListenAndServe(":8080", nil)
    	if err != nil {
        
    		fmt.Println(err)
    	}
    }

此外，由于响应数据的内容类型变成了HTML。在响应头中可以看到，Content-Type也自动调整成了text/html,不再是纯文本格式。这里的Content-Type是根据传入的数据自行判断出来的。

== 返回JSON格式数据：==

type Greeting1 struct {
        
    	Message string `json:"message"`
    }
    
    func Hello1(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        
    	// 返回 JSON 格式数据
    	greeting := Greeting1{
        
    		"欢迎",
    	}
    	message, _ := json.Marshal(greeting)
    	w.Header().Set("Content-Type", "application/json")
    	w.Write(message)
    }
    
    func main() {
        
    	http.HandleFunc("/", Hello1)
    	err := http.ListenAndServe(":8080", nil)
    	if err != nil {
        
    		fmt.Println(err)
    	}
    }

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