這篇文章出現的理由是業務上需要創建一個Web Server。創建web是所有語言出現必須實現的功能之一了。在nginx+fastcgi+php廣為使用的今天，這里我們不妨使用Go來進行web服務器的搭建。
前言
使用Go搭建Web服務器的包有很多，大致有下面幾種方法，直接使用net包，使用net.http包，使用第三方包（比如gorilla）。使用net包就需要從tcp層開始封裝，耗費人力物力極大，果斷舍棄。直接使用封裝好的net.http和第三方包才是上策。這里我們就選擇了使用官方提供的net.http包來搭建web服務。另外附帶一句，gorilla的第三方包現在使用還是非常廣的，文檔也是比較全的，有興趣的同學可以考慮使用一下。
建議看這篇文章前先看一下net/http文檔 http://golang.org/pkg/net/http/
net.http包里面有很多文件，都是和http協議相關的，比如設置cookie，header等。其中最重要的一個文件就是server.go了，這里我們閱讀的就是這個文件。
幾個重要概念
ResponseWriter： 生成Response的接口
Handler： 處理請求和生成返回的接口
ServeMux： 路由，后面會說到ServeMux也是一種Handler
Conn : 網絡連接
具體分析
（具體的說明直接以注釋形式放在代碼中）
幾個接口：
Handler
type Handler interface {
ServeHTTP(ResponseWriter, *Request) // 具體的邏輯函數
}
實現了handler接口的對象就意味着往server端添加了處理請求的邏輯。
下面是三個接口(ResponseWriter, Flusher, Hijacker)：
ResponseWriter, Flusher, Hijacker
// ResponseWriter的作用是被Handler調用來組裝返回的Response的
type ResponseWriter interface {
// 這個方法返回Response返回的Header供讀寫
Header() Header
// 這個方法寫Response的Body
Write([]byte) (int, error)
// 這個方法根據HTTP State Code來寫Response的Header
WriteHeader(int)
}
// Flusher的作用是被Handler調用來將寫緩存中的數據推給客戶端
type Flusher interface {
// 這個方法將寫緩存中數據推送給客戶端
Flush()
}
// Hijacker的作用是被Handler調用來關閉連接的
type Hijacker interface {
// 這個方法讓調用者主動管理連接
Hijack() (net.Conn, *bufio.ReadWriter, error)
}
response
實現這三個接口的結構是response(這個結構是http包私有的，在文檔中並沒有顯示，需要去看源碼)
// response包含了所有server端的http返回信息
type response struct {
conn *conn // 保存此次HTTP連接的信息
req *Request // 對應請求信息
chunking bool // 是否使用chunk
wroteHeader bool // header是否已經執行過寫操作
wroteContinue bool // 100 Continue response was written
header Header // 返回的http的Header
written int64 // Body的字節數
contentLength int64 // Content長度
status int // HTTP狀態
needSniff bool // 是否需要使用sniff。（當沒有設置Content-Type的時候，開啟sniff能根據HTTP body來確定Content-Type）
closeAfterReply bool //是否保持長鏈接。如果客戶端發送的請求中connection有keep-alive，這個字段就設置為false。
requestBodyLimitHit bool //是否requestBody太大了（當requestBody太大的時候，response是會返回411狀態的，並把連接關閉）
}
在response中是可以看到
func (w *response) Header() Header func (w *response) WriteHeader(code int) func (w *response) Write(data []byte) (n int, err error) func (w *response) Flush() func (w *response) Hijack() (rwc net.Conn, buf *bufio.ReadWriter, err error)
這么幾個方法。所以說response實現了ResponseWriter,Flusher,Hijacker這三個接口
HandlerFunc
handlerFunc是經常使用到的一個type
// 這里將HandlerFunc定義為一個函數類型，因此以后當調用a = HandlerFunc(f)之后, 調用a的ServeHttp實際上就是調用f的對應方法
type HandlerFunc func(ResponseWriter, *Request)
// ServeHTTP calls f(w, r).
func (f HandlerFunc) ServeHTTP(w ResponseWriter, r *Request) {
f(w, r)
}
這里需要多回味一下了，這個HandlerFunc定義和ServeHTTP合起來是說明了什么？說明HandlerFunc的所有實例是實現了ServeHttp方法的。另，實現了ServeHttp方法就是什么？實現了接口Handler!
所以你以后會看到很多這樣的句子：
func AdminHandler(w ResponseWriter, r *Request) {
...
}
handler := HandlerFunc(AdminHandler)
handler.ServeHttp(w,r)
請不要訝異，你明明沒有寫ServeHttp，怎么能調用呢？ 實際上調用ServeHttp就是調用AdminHandler。
好吧，理解這個也花了我較長時間，附帶上一個play.google寫的一個小例子
http://play.golang.org/p/nSt_wcjc2u
有興趣繼續研究的同學可以繼續試驗下去
如果你理解了HandlerFunc，你對下面兩個句子一定不會訝異了
func NotFound(w ResponseWriter, r *Request) { Error(w, "404 page not found", StatusNotFound) }
func NotFoundHandler() Handler { return HandlerFunc(NotFound) }
下面接着看Server.go
ServerMux結構
它就是http包中的路由規則器。你可以在ServerMux中注冊你的路由規則，當有請求到來的時候，根據這些路由規則來判斷將請求分發到哪個處理器（Handler）。
它的結構如下：
type ServeMux struct {
mu sync.RWMutex //鎖，由於請求設計到並發處理，因此這里需要一個鎖機制
m map[string]muxEntry // 路由規則，一個string對應一個mux實體，這里的string就是我注冊的路由表達式
}
下面看一下muxEntry
type muxEntry struct {
explicit bool // 是否精確匹配
h Handler // 這個路由表達式對應哪個handler
}
看到這兩個結構就應該對請求是如何路由的有思路了：
當一個請求request進來的時候，server會依次根據ServeMux.m中的string（路由表達式）來一個一個匹配，如果找到了可以匹配的muxEntry,就取出muxEntry.h,這是個handler，調用handler中的ServeHTTP（ResponseWriter, *Request）來組裝Response，並返回。
ServeMux定義的方法有:
func (mux *ServeMux) match(path string) Handler //根據path獲取Handler func (mux *ServeMux) handler(r *Request) Handler //根據Request獲取Handler，內部實現調用match func (mux *ServeMux) ServeHTTP(w ResponseWriter, r *Request) //！！這個說明，ServeHttp也實現了Handler接口，它實際上也是一個Handler！內部實現調用handler func (mux *ServeMux) Handle(pattern string, handler Handler) //注冊handler方法 func (mux *ServeMux) HandleFunc(pattern string, handler func(ResponseWriter, *Request)) //注冊handler方法（直接使用func注冊）
在godoc文檔中經常見到的DefaultServeMux是http默認使用的ServeMux
var DefaultServeMux = NewServeMux()
如果我們沒有自定義ServeMux，系統默認使用這個ServeMux。
換句話說，http包外層（非ServeMux）中提供的幾個方法：
func Handle(pattern string, handler Handler) { DefaultServeMux.Handle(pattern, handler) }
func HandleFunc(pattern string, handler func(ResponseWriter, *Request)) {
DefaultServeMux.HandleFunc(pattern, handler)
}
實際上就是調用ServeMux結構內部對應的方法。
Server
下面還剩下一個Server結構
type Server struct {
Addr string // 監聽的地址和端口
Handler Handler // 所有請求需要調用的Handler（實際上這里說是ServeMux更確切）如果為空則設置為DefaultServeMux
ReadTimeout time.Duration // 讀的最大Timeout時間
WriteTimeout time.Duration // 寫的最大Timeout時間
MaxHeaderBytes int // 請求頭的最大長度
TLSConfig *tls.Config // 配置TLS
}
Server提供的方法有：
func (srv *Server) Serve(l net.Listener) error //對某個端口進行監聽，里面就是調用for進行accept的處理了 func (srv *Server) ListenAndServe() error //開啟http server服務，內部調用Serve func (srv *Server) ListenAndServeTLS(certFile, keyFile string) error //開啟https server服務，內部調用Serve
當然Http包也直接提供了方法供外部使用，實際上內部就是實例化一個Server，然后調用ListenAndServe方法
func ListenAndServe(addr string, handler Handler) error //開啟Http服務 func ListenAndServeTLS(addr string, certFile string, keyFile string, handler Handler) error //開啟HTTPs服務
具體例子分析
下面根據上面的分析，我們對一個例子我們進行閱讀。這個例子搭建了一個最簡易的Server服務。當調用http://XXXX:12345/hello的時候頁面會返回“hello world”
func HelloServer(w http.ResponseWriter, req *http.Request) {
io.WriteString(w, "hello, world!\n")
}
func main() {
http.HandleFunc("/hello", HelloServer)
err := http.ListenAndServe(":12345", nil)
if err != nil {
log.Fatal("ListenAndServe: ", err)
}
}
首先調用Http.HandleFunc
按順序做了幾件事：
1 調用了DefaultServerMux的HandleFunc
2 調用了DefaultServerMux的Handle
3 往DefaultServeMux的map[string]muxEntry中增加對應的handler和路由規則
其次調用http.ListenAndServe(":12345", nil)
按順序做了幾件事情：
1 實例化Server
2 調用Server的ListenAndServe()
3 調用net.Listen("tcp", addr)監聽端口
4 啟動一個for循環，在循環體中Accept請求
5 對每個請求實例化一個Conn，並且開啟一個goroutine為這個請求進行服務go c.serve()
6 讀取每個請求的內容w, err := c.readRequest()
7 判斷header是否為空，如果沒有設置handler（這個例子就沒有設置handler），handler就設置為DefaultServeMux
8 調用handler的ServeHttp
9 在這個例子中，下面就進入到DefaultServerMux.ServeHttp
10 根據request選擇handler，並且進入到這個handler的ServeHTTP
mux.handler(r).ServeHTTP(w, r)
11 選擇handler：
A 判斷是否有路由能滿足這個request（循環遍歷ServerMux的muxEntry）
B 如果有路由滿足，調用這個路由handler的ServeHttp
C 如果沒有路由滿足，調用NotFoundHandler的ServeHttp
后記
對於net.http包中server的理解是非常重要的。理清serverMux, responseWriter, Handler, HandlerFunc等常用結構和函數是使用go web的重要一步。個人感覺由於go中文檔較少，像這樣有點復雜的包，看godoc的效果就遠不如直接看代碼來的快和清晰了。實際上在理解了http包后，才會對godoc中出現的句子有所理解。后續還會寫一些文章關於使用net.http構建web server的。請期待之。