Go语言实现TCP服务端和客户端

Go语言实现TCP通信

TCP协议

TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol) 即传输控制协议/网间协议，是一种面向连接（连接导向）的、可靠的、基于字节流的传输层（Transport layer）通信协议，因为是面向连接的协议，数据像水流一样传输，会存在黏包问题。

TCP服务端

一个TCP服务端可以同时连接很多个客户端，例如世界各地的用户使用自己电脑上的浏览器访问淘宝网。因为Go语言中创建多个goroutine实现并发非常方便和高效，所以我们可以每建立一次链接就创建一个goroutine去处理。

TCP服务端程序的处理流程：

1..监听端口
2.接收客户端请求建立连接
3.创建goroutine处理连接。

我们使用Go语言的net包实现的TCP服务端代码server/server.go如下：

package main

import (
    "bufio"
    "fmt"
    "net"
)

// TCP Server端测试
// 处理函数
func process(conn net.Conn) {
    defer conn.Close() // 关闭连接
    for {
        reader := bufio.NewReader(conn)
        var buf [128]byte
        n, err := reader.Read(buf[:]) // 读取数据
        if err != nil {
            fmt.Println("read from client failed, err: ", err)
            break
        }
        recvStr := string(buf[:n])
        fmt.Println("收到Client端发来的数据：", recvStr)
        conn.Write([]byte(recvStr)) // 发送数据
    }
}

func main() {
    listen, err := net.Listen("tcp", "127.0.0.1:9999")
    if err != nil {
        fmt.Println("Listen() failed, err: ", err)
        return
    }
    for {
        conn, err := listen.Accept() // 监听客户端的连接请求
        if err != nil {
            fmt.Println("Accept() failed, err: ", err)
            continue
        }
        go process(conn) // 启动一个goroutine来处理客户端的连接请求
    }
}

将上面的代码保存之后编译成server或server.exe可执行文件。

TCP客户端

一个TCP客户端进行TCP通信的流程如下：

1.建立与服务端的连接
2.进行数据收发
3.关闭连接

使用Go语言的net包实现的TCP客户端代码client/client.go如下：

package main

import (
    "bufio"
    "fmt"
    "net"
    "os"
    "strings"
)

// TCP 客户端
func main() {
    conn, err := net.Dial("tcp", "127.0.0.1:9999")
    if err != nil {
        fmt.Println("err : ", err)
        return
    }
    defer conn.Close() // 关闭TCP连接
    inputReader := bufio.NewReader(os.Stdin)
    for {
        input, _ := inputReader.ReadString('\n') // 读取用户输入
        inputInfo := strings.Trim(input, "\r\n")
        if strings.ToUpper(inputInfo) == "Q" { // 如果输入q就退出
            return
        }
        _, err := conn.Write([]byte(inputInfo)) // 发送数据
        if err != nil {
            return
        }
        buf := [512]byte{}
        n, err := conn.Read(buf[:])
        if err != nil {
            fmt.Println("recv failed, err:", err)
            return
        }
        fmt.Println(string(buf[:n]))
    }
}

将上面的代码编译成client或client.exe可执行文件，先启动server端再启动client端，在client端输入任意内容回车之后就能够在server端看到client端发送的数据，从而实现TCP通信。

下面是我在CentOS7下运行的测试：

Go实现的TCP服务端和客户端测试