API 流程和代碼結(jié)構(gòu)

為了使讀者在開始實(shí)戰(zhàn)之前對(duì) API 開發(fā)有個(gè)整體的了解，這里選擇了兩個(gè)流程來介紹：

• HTTP API 服務(wù)器啟動(dòng)流程

• HTTP 請(qǐng)求處理流程

  
  

本小節(jié)也提前給出了程序代碼結(jié)構(gòu)圖，讓讀者從宏觀上了解將要構(gòu)建的 API 服務(wù)器的功能。

HTTP API 服務(wù)器啟動(dòng)流程

如上圖，在啟動(dòng)一個(gè) API 命令后，API 命令會(huì)首先加載配置文件，根據(jù)配置做后面的處理工作。通常會(huì)將日志相關(guān)的配置記錄在配置文件中，在解析完配置文件后，就可以加載日志包初始化函數(shù)，來初始化日志實(shí)例，供后面的程序調(diào)用。接下來會(huì)初始化數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)例，建立數(shù)據(jù)庫(kù)連接，供后面對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的 CRUD 操作使用。在建立完數(shù)據(jù)庫(kù)連接后，需要設(shè)置 HTTP，通常包括 3 方面的設(shè)置：

設(shè)置 Header

注冊(cè)路由

注冊(cè)中間件

之后會(huì)調(diào)用net/http包的ListenAndServe()方法啟動(dòng) HTTP 服務(wù)器。

在啟動(dòng) HTTP 端口之前，程序會(huì) go 一個(gè)協(xié)程，來ping HTTP 服務(wù)器的

/sd/health接口，如果程序成功啟動(dòng)，ping 協(xié)程在 timeout 之前會(huì)成功返回，如果程序啟動(dòng)失敗，則 ping 協(xié)程最終會(huì) timeout，并終止整個(gè)程序。

解析配置文件、初始化 Log 、初始化數(shù)據(jù)庫(kù)的順序根據(jù)自己的喜好和需求來排即可。

HTTP 請(qǐng)求處理流程

一次完整的 HTTP 請(qǐng)求處理流程如上圖所示。（圖片出自《HTTP 權(quán)威指南》，推薦想全面理解 HTTP 的讀者閱讀此書。）

1. 建立連接

客戶端發(fā)送 HTTP 請(qǐng)求后，服務(wù)器會(huì)根據(jù)域名進(jìn)行域名解析，就是將網(wǎng)站名稱轉(zhuǎn)變成 IP 地址：localhost -> 127.0.0.1，Linux hosts文件、DNS 域名解析等可以實(shí)現(xiàn)這種功能。之后通過發(fā)起 TCP 的三次握手建立連接。TCP 三次連接請(qǐng)參考 TCP 三次握手詳解及釋放連接過程，建立連接之后就可以發(fā)送 HTTP 請(qǐng)求了。

2. 接收請(qǐng)求

HTTP 服務(wù)器軟件進(jìn)程，這里指的是 API 服務(wù)器，在接收到請(qǐng)求之后，首先根據(jù) HTTP 請(qǐng)求行的信息來解析到 HTTP 方法和路徑，在上圖所示的報(bào)文中，方法是 GET，路徑是 /index.html，之后根據(jù) API 服務(wù)器注冊(cè)的路由信息（大概可以理解為：HTTP 方法 + 路徑和具體處理函數(shù)的映射）找到具體的處理函數(shù)。

3. 處理請(qǐng)求

在接收到請(qǐng)求之后，API 通常會(huì)解析 HTTP 請(qǐng)求報(bào)文獲取請(qǐng)求頭和消息體，然后根據(jù)這些信息進(jìn)行相應(yīng)的業(yè)務(wù)處理，HTTP 框架一般都有自帶的解析函數(shù)，只需要輸入 HTTP 請(qǐng)求報(bào)文，就可以解析到需要的請(qǐng)求頭和消息體。通常情況下，業(yè)務(wù)邏輯處理可以分為兩種：包含對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作和不包含對(duì)數(shù)據(jù)的操作。

大型系統(tǒng)中通常兩種都會(huì)有：

包含對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作：需要訪問數(shù)據(jù)庫(kù)（增刪改查），然后獲取指定的數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)處理后構(gòu)建指定的響應(yīng)結(jié)構(gòu)體，返回響應(yīng)包。數(shù)據(jù)庫(kù)通常用的是 MySQL，因?yàn)槊赓M(fèi)，功能和性能也都能滿足企業(yè)級(jí)應(yīng)用的要求。

不包含對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作：進(jìn)行業(yè)務(wù)邏輯處理后，構(gòu)建指定的響應(yīng)結(jié)構(gòu)體，返回響應(yīng)包。

4. 記錄事務(wù)處理過程

在業(yè)務(wù)邏輯處理過程中，需要記錄一些關(guān)鍵信息，方便后期 Debug 用。在 Go 中有各種各樣的日志包可以用來記錄這些信息。

HTTP 請(qǐng)求和響應(yīng)格式介紹

一個(gè) HTTP 請(qǐng)求報(bào)文由請(qǐng)求行（request line）、請(qǐng)求頭部（header）、空行和請(qǐng)求數(shù)據(jù)四部分組成，下圖是請(qǐng)求報(bào)文的一般格式。

• 第一行必須是一個(gè)請(qǐng)求行（request line），用來說明請(qǐng)求類型、要訪問的資源以及所使用的 HTTP 版本

• 緊接著是一個(gè)頭部（header）小節(jié)，用來說明服務(wù)器要使用的附加信息

• 之后是一個(gè)空行

• 再后面可以添加任意的其他數(shù)據(jù)（稱之為主體：body）

HTTP 響應(yīng)格式跟請(qǐng)求格式類似，也是由 4 個(gè)部分組成：狀態(tài)行、消息報(bào)頭、空行和響應(yīng)數(shù)據(jù)。

目錄結(jié)構(gòu)

├── admin.sh # 進(jìn)程的start|stop|status|restart控制文件
├── conf # 配置文件統(tǒng)一存放目錄
│ ├── config.yaml # 配置文件
│ ├── server.crt # TLS配置文件
│ └── server.key
├── config # 專門用來處理配置和配置文件的Go package
│ └── config.go
├── db.sql # 在部署新環(huán)境時(shí)，可以登錄MySQL客戶端，執(zhí)行source db.sql創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)和表
├── docs # swagger文檔，執(zhí)行 swag init 生成的
│ ├── docs.go
│ └── swagger
│ ├── swagger.json
│ └── swagger.yaml
├── handler # 類似MVC架構(gòu)中的C，用來讀取輸入，并將處理流程轉(zhuǎn)發(fā)給實(shí)際的處理函數(shù)，最后返回結(jié)果
│ ├── handler.go
│ ├── sd # 健康檢查handler
│ │ └── check.go
│ └── user # 核心：賬號(hào)業(yè)務(wù)邏輯handler
│ ├── create.go # 新增賬號(hào)
│ ├── delete.go # 刪除賬號(hào)
│ ├── get.go # 獲取指定的賬號(hào)信息
│ ├── list.go # 查詢賬號(hào)列表
│ ├── login.go # 賬號(hào)登錄
│ ├── update.go # 更新賬號(hào)
│ └── user.go # 存放賬號(hào)handler公用的函數(shù)、結(jié)構(gòu)體等
├── main.go # Go程序唯一入口
├── Makefile # Makefile文件，一般大型軟件系統(tǒng)都是采用make來作為編譯工具
├── model # 數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)的操作統(tǒng)一放在這里，包括數(shù)據(jù)庫(kù)初始化和對(duì)表的增刪改查
│ ├── init.go # 初始化和連接數(shù)據(jù)庫(kù)
│ ├── model.go # 存放一些公用的go struct
│ └── user.go # 賬號(hào)相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)CURD操作
├── pkg # 引用的包
│ ├── auth # 認(rèn)證包
│ │ └── auth.go
│ ├── constvar # 常量統(tǒng)一存放位置
│ │ └── constvar.go
│ ├── errno # 錯(cuò)誤碼存放位置
│ │ ├── code.go
│ │ └── errno.go
│ ├── token
│ │ └── token.go
│ └── version # 版本包
│ ├── base.go
│ ├── doc.go
│ └── version.go
├── README.md # API目錄README
├── router # 路由相關(guān)處理
│ ├── middleware # API服務(wù)器用的是Gin Web框架，Gin中間件存放位置
│ │ ├── auth.go
│ │ ├── header.go
│ │ ├── logging.go
│ │ └── requestid.go
│ └── router.go
├── service # 實(shí)際業(yè)務(wù)處理函數(shù)存放位置
│ └── service.go
├── util # 工具類函數(shù)存放目錄
│ ├── util.go
│ └── util_test.go
└── vendor # vendor目錄用來管理依賴包
├── github.com
├── golang.org
├── gopkg.in
└── vendor.json

Go API 項(xiàng)目中，一般都會(huì)包括這些功能項(xiàng)：Makefile 文件、配置文件目錄、RESTful API 服務(wù)器的 handler 目錄、model 目錄、工具類目錄、vendor 目錄，以及實(shí)際處理業(yè)務(wù)邏輯函數(shù)所存放的 service 目錄。這些都在上述的代碼結(jié)構(gòu)中有列出，新加功能時(shí)將代碼放入對(duì)應(yīng)功能的目錄/文件中，可以使整個(gè)項(xiàng)目代碼結(jié)構(gòu)更加清晰，非常有利于后期的查找和維護(hù)。

小結(jié)

本小節(jié)通過介紹 API 服務(wù)器啟動(dòng)流程和 HTTP 請(qǐng)求處理流程，來讓讀者對(duì) API 服務(wù)器中的關(guān)鍵流程有個(gè)宏觀的了解，更好地理解 API 服務(wù)器是如何工作的。

API 服務(wù)器源碼結(jié)構(gòu)也非常重要，一個(gè)好的源碼結(jié)構(gòu)通常能讓邏輯更加清晰，編寫更加順暢，后期維護(hù)更加容易，本教程介紹了筆者傾向的源碼組織結(jié)構(gòu)，供讀者參考。

本系列文章轉(zhuǎn)載自公眾號(hào)：騰訊游戲存儲(chǔ)與計(jì)算技術(shù) 微信號(hào): game_infra

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的【Go API 开发实战 3】API 流程和代码结构的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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