Go Web 编程之 响应

时间  2019-12-28
标签 web 编程 响应 栏目 HTML 繁體版
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概述

上一篇文章中，咱们介绍了请求的结构与处理。本文将详细介绍如何响应客户端的请求。其实在前面几篇文章中，咱们已经使用过响应的功能——经过http.ResponseWriter发送字符串给客户端。 可是这种方式仅限于发送字符串。本文咱们将介绍如何定制响应的参数。html

ResponseWriter接口

若是你看了我前面几篇文章，应该对处理器和处理器函数都很是熟悉了。处理器函数即拥有如下签名的函数：git

func (w http.ResponseWriter, r *http.Request) 复制代码

这里的ResponseWriter实际上是定义在net/http包中的一个接口：程序员

// src/net/http/
type ReponseWriter interface {
    Header() Header
    Write([]byte) (int, error)
    WriteHeader(statusCode int)
}
复制代码

咱们响应客户端请求都是经过该接口的 3 个方法进行的。例如以前fmt.Fprintln(w, "Hello World")其实底层调用了Write方法。github

收到请求后，多路复用器会自动建立一个http.response对象，它实现了http.ResponseWriter接口，而后将该对象和请求对象做为参数传给处理器。那为何请求对象使用的时结构指针*http.Request，而响应要使用接口呢？golang

实际上，请求对象使用指针是为了能在处理逻辑中方便地获取请求信息。而响应使用接口来操做，一方面底层也是对象指针，能够保存修改。另外一方面，我认为是为了扩展性。能够很方便地用新的实现替换而不用修改应用层代码，即处理器接口不用修改。例如，Go 标准库提供了一个测试 HTTP 请求的工具包net/http/httptest。它定义了一个ResponseRecorder结构，该结构实现了接口http.ResponseWriter。这个结构不将写入的数据发送给客户端，而是将数据记录下来，方便测试断言。web

接口ResponseWriter有 3 个方法，下面依次来介绍如何使用：chrome

  • Write；
  • WriteHeader；
  • Header。

Write方法

因为接口ResponseWriter拥有方法Write([]byte) (int, error)，因此实现了ResponseWriter接口的结构也实现了io.Writer接口：shell

// src/io/io.go
type Writer interface {
	Write(p []byte) (n int, err error)
}
复制代码

这也是为何http.ResponseWriter类型的变量w能在下面代码中使用的缘由（fmt.Fprintln的第一个参数接收一个io.Writer接口）：编程

fmt.Fprintln(w, "Hello World")
复制代码

咱们也能够直接调用Write方法来向响应中写入数据：json

func writeHandler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    str := `<html> <head><title>Go Web 编程之 响应</title></head> <body><h1>直接使用 Write 方法<h1></body> </html>`
    w.Write([]byte(str))
}

mux.HandleFunc("/write", writeHandler)
复制代码

下面，咱们介绍一个工具curl来测试咱们的 Web 应用。因为浏览器只会展现响应中主体的内容，其它元信息须要进行一些操做才能查看，不够直观。curl是一个 Linux 命令行程序，可用来发起 HTTP 请求，功能很是强大，如设置首部/请求体，展现响应首部等。

一般 Linux 系统会自带curl命令。简单介绍几种 Windows 上安装curl的方式。

  • 直接在curl官网下载可执行程序，下载完成后放在PATH目录中便可在Cmd或Powershell界面中使用；

  • Windows 提供了一个软件包管理工具chocolatey，能够安装/更新/删除 Windows 软件。安装chocolatey后，直接在Cmd或Powershell界面执行如下命令便可安装curl，也比较方便：

choco install curl
复制代码
  • 我想做为程序员，每一个人都应该熟悉git。安装git for windows后，就能够直接在Git Bash中使用curl命令。实际上，git for windows使用了mingw来在 Windows 上模拟 Linux 环境。它提供了不少 Linux 命令的 Windows 版本，很是推荐使用。

启动服务器，使用下面命令测试Write方法：

curl -i localhost:8080/write
复制代码

选项-i的做用是显示响应首部。该命令返回：

HTTP/1.1 200 OK
Date: Thu, 19 Dec 2019 13:36:32 GMT
Content-Length: 113
Content-Type: text/html; charset=utf-8

<html>
<head><title>Go Web 编程之 响应</title></head>
<body><h1>直接使用 Write 方法<h1></body>
</html>
复制代码

能够看出很清晰地看出响应的各个部分。也能够继续使用浏览器来测试：

可是若是要查看首部，状态码等信息就必须使用浏览器的开发者工具了。Chrome 的开发者工具能够经过 F12 唤出，而后切换到Network标签，点击刚刚发送的请求：

咱们看到上面红色的两个部分为响应的元信息，下面的绿色部分为请求的基本信息。

注意到，若是咱们没有设置响应码，则响应码默认为200。 并且咱们也没有设置内容类型，可是返回的首部中有Content-Type: text/html; charset=utf-8，说明net/http会自动推断。net/http包是经过读取响应体中前面的若干个字节来推断的，并非百分百准确的。

如何设置状态码和响应内容的类型呢？这就是WriteHeader和Header()两个方法的做用。

WriteHeader方法

WriteHeader方法的名字带有一点误导性，它并不能用于设置响应首部。WriteHeader接收一个整数，并将这个整数做为 HTTP 响应的状态码返回。调用这个返回以后，能够继续对ResponseWriter进行写入，可是不能对响应的首部进行任何修改操做。若是用户在调用Write方法以前没有执行过WriteHeader方法，那么程序默认会使用 200 做为响应的状态码。

若是，咱们定义了一个 API，还未定义其实现。那么请求这个 API 时，能够返回一个 501 Not Implemented 做为状态码。

func writeHeaderHandler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    w.WriteHeader(501)
    fmt.Fprintln(w, "This API not implemented!!!")
}

mux.HandleFunc("/writeheader", writeHeaderHandler)
复制代码

使用curl来测试刚刚编写的处理器：

curl -i localhost:8080/writeheader
复制代码

返回：

HTTP/1.1 501 Not Implemented
Date: Thu, 19 Dec 2019 14:15:16 GMT
Content-Length: 28
Content-Type: text/plain; charset=utf-8

This API not implemented!!!
复制代码

Header方法

Header方法其实返回的是一个http.Header类型，该类型的底层类型为map[string][]string：

// src/net/http/header.go
type Header map[string][]string
复制代码

类型Header定义了 CRUD 方法，能够经过这些方法操做首部。

func headerHandler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    w.Header().Set("Location", "http://baidu.com")
    w.WriteHeader(302)
}
复制代码

经过第一篇文章咱们知道 302 表示重定向，浏览器收到该状态码时会再发起一个请求到首部中Location指向的地址。使用curl测试：

curl -i localhost:8080/header
复制代码

返回：

HTTP/1.1 302 Found
Location: http://baidu.com
Date: Thu, 19 Dec 2019 14:17:49 GMT
Content-Length: 0
复制代码

如何在浏览器中打开localhost:8080/header，网页会重定向到百度首页。

接下来，咱们看看如何设置自定义的内容类型。经过Header.Set方法设置响应的首部Contet-Type便可。咱们编写一个返回 JSON 数据的处理器：

type User struct {
    FirstName   string      `json:"first_name"`
    LastName    string      `json:"last_name"`
    Age         int         `json:"age"`
    Hobbies     []string    `json:"hobbies"`
}

func jsonHandler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    w.Header().Set("Content-Type", "application/json")
    u := &User {
        FirstName:  "lee",
        LastName:   "darjun",
        Age:        18,
        Hobbies:    []string{"coding", "math"},
    }
    data, _ := json.Marshal(u)
    w.Write(data)
}

mux.HandleFunc("/json", jsonHandler)
复制代码

经过curl发送请求：

curl -i localhost:8080/json
复制代码

返回：

HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: application/json
Date: Thu, 19 Dec 2019 14:31:03 GMT
Content-Length: 78

{"first_name":"lee","last_name":"darjun","age":18,"hobbies":["coding","math"]}
复制代码

能够看到响应首部中类型Content-Type被设置成了application/json。相似的格式还有 xml（application/xml）/pdf（application/pdf）/png（image/png）等等。

cookie

概念

什么是 cookie？

cookie 的出现是为了解决 HTTP 协议的无状态性的。客户端经过 HTTP 协议与服务器通讯，屡次请求之间没法记录状态。服务器能够在响应中设置 cookie，客户端保存这些 cookie。而后每次请求时都带上这些 cookie，服务器就能够经过这些 cookie 记录状态，辨别用户身份等。

重要性

整个计算机行业的收入都创建在 cookie 机制之上，广告领域更是如此。

上面的说法虽然有些夸张，可是可见 cookie 的重要性。

咱们知道广告是互联网最多见的盈利方式。其中有一个很厉害的广告模式，叫作联盟广告。你有没有这样一种经历，刚刚在百度上搜索了某个关键字，而后打开淘宝或京东后发现相关的商品已经被推荐到首页或边栏了。这是因为这些网站组成了广告联盟，只要加入它们，就能够共享用户浏览器的 cookie 数据。

使用

Go 中 cookie 使用http.Cookie结构表示，在net/http包中定义：

// src/net/http/cookie.go
type Cookie struct {
	Name        string
	Value       string
	Path        string
	Domain      string
	Expires     time.Time
	RawExpires  string
	MaxAge      int
	Secure      bool
	HttpOnly    bool
	SameSite    SameSite
	Raw         string
	Unparsed    []string
}
复制代码
  • Name/Value：cookie 的键值对，都是字符串类型；
  • 没有设置Expires字段的 cookie 被称为会话 cookie 或临时 cookie，这种 cookie 在浏览器关闭时就会自动删除。设置了Expires字段的 cookie 称为持久 cookie，这种 cookie 会一直存在，直到指定的时间来临或手动删除；
  • HttpOnly字段设置为true时，该 cookie 只能经过 HTTP 访问，不能使用其它方式操做，如 JavaScript。提升安全性；

注意：

Expires和MaxAge均可以用于设置 cookie 的过时时间。Expires字段设置的是 cookie 在什么时间点过时，而MaxAge字段表示 cookie 自建立以后可以存活多少秒。虽然 HTTP 1.1 中废弃了Expires，推荐使用MaxAge代替。可是几乎全部的浏览器都仍然支持Expires；并且，微软的 IE6/IE7/IE8 都不支持 MaxAge。因此为了更好的可移植性，能够只使用Expires或同时使用这两个字段。

cookie 须要经过响应的首部发送给客户端。浏览器收到Set-Cookie首部时，会将其中的值解析成 cookie 格式保存在浏览器中。下面咱们来具体看看如何设置 cookie：

func setCookie(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    c1 := &http.Cookie {
        Name:       "name",
        Value:      "darjun",
        HttpOnly:   true,
    }
    c2 := &http.Cookie {
        Name:       "age",
        Value:      18,
        HttpOnly:   true,
    }
    w.Header().Set("Set-Cookie", c1.String())
    w.Header().Add("Set-Cookie", c2.String())
}

mux.HandleFunc("/set_cookie", setCookie)
复制代码

运行程序，打开浏览器输入localhost:8080/set_cookie，浏览器中什么都没有显示，咱们须要经过开发者工具查看 cookie。在 chrome 浏览器（其它浏览器相似）按下 F12，切换到 Application（应用）标签，在左侧 Cookies 下点击测试的 URL，右侧便可显示咱们刚刚设置的 cookie：

固然，咱们也可使用curl测试。可是curl返回的结果就只是响应中的Set-Cookie首部：

curl -i localhost:8080/set_cookie
复制代码
HTTP/1.1 200 OK
Set-Cookie: name=darjun; HttpOnly
Set-Cookie: age=18; HttpOnly
Date: Fri, 20 Dec 2019 14:08:01 GMT
Content-Length: 0
复制代码

上面构造 cookie 的代码中，有几点须要注意：

  • 首部名称为Set-Cookie；
  • 首部的值须要是字符串，因此调用了Cookie类型的String方法将其转为字符串再设置；
  • 设置第一个 cookie 调用Header类型的Set方法，添加第二个 cookie 时调用Add方法。Set会将同名的键覆盖掉。若是第二个也调用Set方法，那么第一个 cookie 将会被覆盖。

为了使用的便捷，net/http包还提供了SetCookie方法。用法以下：

func setCookie2(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    c1 := &http.Cookie {
        Name:       "name",
        Value:      "darjun",
        HttpOnly:   true,
    }
    c2 := &http.Cookie {
        Name:       "age",
        Value:      "18",
        HttpOnly:   true,
    }
    http.SetCookie(w, c1)
    http.SetCookie(w, c2)
}

mux.HandleFunc("/set_cookie2", setCookie2)
复制代码

若是收到的响应中有 cookie 信息，浏览器会将这些 cookie 保存下来。只有没有过时，在向同一个主机发送请求时都会带上这些 cookie。在服务端，咱们能够从请求的Header字段读取Cookie属性来得到 cookie：

func getCookie(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
	fmt.Fprintln(w, "Host:", r.Host)
	fmt.Fprintln(w, "Cookies:", r.Header["Cookie"])
}

mux.HandleFunc("/get_cookie", getCookie)
复制代码

第一次启动服务器，请求localhost:8080/get_cookie时，结果以下，没有 cookie 信息：

先请求一次localhost:8080/set_cookie，而后再次请求localhost:8080/get_cookie，结果以下，浏览器将 cookie 传过来了：

r.Header["Cookie"]返回一个切片，这个切片又包含了一个字符串，而这个字符串又包含了客户端发送的任意多个 cookie。若是想要取得单个键值对格式的 cookie，就须要解析这个字符串。 为此，net/http包在http.Request上提供了一些方法使咱们更容易地获取 cookie：

func getCookie2(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    name, err := r.Cookie("name")
    if err != nil {
        fmt.Fprintln(w, "cannot get cookie of name")
    }
    
    cookies := r.Cookies()
    fmt.Fprintln(w, c1)
    fmt.Fprintln(w, cookies)
}

mux.HandleFunc("/get_cookies", getCookies2)
复制代码
  • Cookie方法返回以传入参数为键的 cookie，若是该 cookie 不存在，则返回一个错误；
  • Cookies方法返回客户端传过来的全部 cookie。

测试新的 URL get_cookie2：

有一点须要注意，cookie 是与主机名绑定的，不考虑端口。咱们上面查看 cookie 的图中有一列Domain表示的就是主机名。能够这样来验证一下，建立两个服务器，一个绑定在 8080 端口，一个绑定在 8081 端口，先请求localhost:8080/set_cookie设置 cookie，而后请求localhost:8081/get_cookie：

func main() {
	mux1 := http.NewServeMux()
	mux1.HandleFunc("/set_cookie", setCookie)
	mux1.HandleFunc("/get_cookie", getCookie)

	server1 := &http.Server{
		Addr:    ":8080",
		Handler: mux1,
	}

	mux2 := http.NewServeMux()
	mux2.HandleFunc("/get_cookie", getCookie)

	server2 := &http.Server {
		Addr: 	 ":8081",
		Handler: mux2,
	}
	
	wg := sync.WaitGroup{}
	wg.Add(2)

	go func () {
		defer wg.Done()

		if err := server1.ListenAndServe(); err != nil {
			log.Fatal(err)
		}
	}()

	
	go func() {
		defer wg.Done()

		if err := server2.ListenAndServe(); err != nil {
			log.Fatal(err)
		}
	}()

	wg.Wait()
}
复制代码

发送给端口 8081 的请求一样能够获取 cookie：

![](

建议本身尝试一下，(^_^)

上面代码中，不能直接在主 goroutine 中依次ListenAndServe两个服务器。由于ListenAndServe只有在出错或关闭时才会返回。在此以前，第二个服务器永远得不到机会运行。因此，我建立两个 goroutine 各自运行一个服务器，而且使用sync.WaitGroup来同步。不然，主 goroutine 运行结束以后，整个程序就退出了。

总结

本文介绍了如何响应客户端的请求和 cookie 的相关知识。相关代码在Github上，很是建议你们本身编写运行一遍以便加深印象。

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