Golang构建HTTP服务--Handler，ServeMux与中间件 - 《Golang 学习笔记》

自定义的Handler
创建Handler处理器
使用默认的DefaultServeMux
自定义Server
中间件Middleware

Golang标准库http包提供了基础的http服务，这个服务又基于Handler接口和ServeMux结构的叫做Mutilpexer。实际上，go的作者设计Handler这样的接口，不仅提供了默认的ServeMux对象，开发者也可以自定义ServeMux对象。

本质上ServeMux只是一个路由管理器，而它本身也实现了Handler接口的ServeHTTP方法。因此围绕Handler接口的方法ServeHTTP，可以轻松的写出go中的中间件。

自定义的Handler

标准库http提供了Handler接口，用于开发者实现自己的handler。只要实现接口的ServeHTTP方法即可。

type textHandler struct {
    responseText string
}
func (th *textHandler) ServeHTTP(w http.ResponseWriter, r *http.Request){
    fmt.Fprintf(w, th.responseText)
}
type indexHandler struct {}
func (ih *indexHandler) ServeHTTP(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    w.Header().Set("Content-Type", "text/html")
    html := `<doctype html>
        <html>
        <head>
          <title>Hello World</title>
        </head>
        <body>
        <p>
          <a href="/welcome">Welcome</a> |  <a href="/message">Message</a>
        </p>
        </body>
</html>`
    fmt.Fprintln(w, html)
}
func main() {
    mux := http.NewServeMux()
    mux.Handle("/", &indexHandler{})
    thWelcome := &textHandler{"TextHandler !"}
    mux.Handle("/text",thWelcome)
    http.ListenAndServe(":8000", mux)
}

上面自定义了两个handler结构，都实现了ServeHTTP方法。我们知道，NewServeMux可以创建一个ServeMux实例，ServeMux同时也实现了ServeHTTP方法，因此代码中的mux也是一种handler。把它当作参数传给http.ListenAndServe方法，后者会把mux传给Server实例。因为指定了handler，因此整个http服务就不再是DefaultServeMux，而是mux，无论是在注册路由还是提供请求服务的时候。
有一点值得注意，这里并没有使用HandleFunc注册路由，而是直接使用了mux注册路由。当没有指定mux的时候，系统需要创建一个默认的defaultServeMux，此时我们已经有了mux，因此不需要http.HandleFunc方法了，直接使用mux的Handle方法注册即可。
此外，Handle第二个参数是一个Handler(处理器),并不是HandleFunc的一个handler函数，其原因是mux.Handle本质上就需要绑定url的pattern模式和handler(处理器)即可。既然indexHandler是handle(处理器),当然就能作为参数，一切请求的处理过程，都交给实现的接口方法ServeHTTP就行了。

创建Handler处理器

func text(w http.ResponseWriter, r *http.Request){
    fmt.Fprintln(w, "hello world")
}
func index(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    w.Header().Set("Content-Type", "text/html")
    html := `<doctype html>
        <html>
        <head>
          <title>Hello World</title>
        </head>
        <body>
        <p>
          <a href="/welcome">Welcome</a> |  <a href="/message">Message</a>
        </p>
        </body>
</html>`
    fmt.Fprintln(w, html)
}
func main() {
    mux := http.NewServeMux()
    mux.Handle("/", http.HandlerFunc(index))
    mux.HandleFunc("/text", text)
    http.ListenAndServe(":8000", mux)
}

代码中使用了http.HandlerFunc方法直接将一个handler函数转变成实现了handler(处理器)。

使用默认的DefaultServeMux

func main() {
    http.Handle("/", http.HandlerFunc(index))
    http.HandleFunc("/text", text)
    http.ListenAndServe(":8000", nil)
}

当代码中不显示的创建serveMux对象，http包就默认创建一个DefaultServeMux对象用来做路由管理器mutilplexer。

自定义Server

默认的DefaultServeMux创建的判断来自server对象，如果server对象不提供handler，才会使用默认的serveMux对象。既然ServeMux可以自定义，那么Server对象一样可以。

使用http.Server即可创建自定义的server对象：

func main(){
    http.HandleFunc("/", index)
    server := &http.Server{
        Addr: ":8000",
        ReadTimeout: 60 * time.Second,
        WriteTimeout: 60 * time.Second,
    }
    server.ListenAndServe()
}

自定义的serverMux对象也可以传到server对象中。

func main() {
    mux := http.NewServeMux()
    mux.HandleFunc("/", index)
    server := &http.Server{
        Addr: ":8000",
        ReadTimeout: 60 * time.Second,
        WriteTimeout: 60 * time.Second,
        Handler: mux,
    }
    server.ListenAndServe()
}

可见go中的路由和处理函数之间关系非常密切，同时又很灵活。

中间件Middleware

中间件就是连接上下级不同功能的函数或软件，通常进行一些包裹函数的行为，为被包裹函数提供一些功能或行为。
go的http中间件很简单，只要实现一个函数签名为func(http.Handler) http.Handler的函数即可。http.Handler是一个接口，接口方法我们熟悉的为serveHTTP。返回也是一个handler。因为go中的函数也可以当作变量传递或者返回，只要这个函数是一个handler即可，即实现或被handlerFunc包裹成handler处理器。

func middlewareHandler(next http.Handler) http.Handler{
    return http.HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, r *http.Request){
        // 执行handler之前的逻辑
        next.ServeHTTP(w, r)
        // 执行完毕handler后的逻辑
    })
}

go的实现实例：

func loggingHandler(next http.Handler) http.Handler {
    return http.HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        start := time.Now()
        log.Printf("Started %s %s", r.Method, r.URL.Path)
        next.ServeHTTP(w, r)
        log.Printf("Comleted %s in %v", r.URL.Path, time.Since(start))
    })
}
func main() {
    http.Handle("/", loggingHandler(http.HandlerFunc(index)))
    http.ListenAndServe(":8000", nil)
}

既然中间件是一种函数，并且签名都是一样，那么很容易就联想到函数一层包一层的中间件。再添加一个函数，然后修改main函数：

func hook(next http.Handler) http.Handler{
    return http.HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        log.Println("before hook")
        next.ServeHTTP(w, r)
        log.Println("after hook")
    })
}
func main() {
    http.Handle("/", hook(loggingHandler(http.HandlerFunc(index))))
    http.ListenAndServe(":8000", nil)
}

函数调用形成一条链，可以在这条链上做很多事情。

Golang构建HTTP服务--Handler，ServeMux与中间件 - 图1