net/http的server端的源码学习

先创建一个简单的demo，执行后的调用链路在这里

func main() {
    http.HandleFunc("/", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        w.Write([]byte("Hello World"))
    })

    if err := http.ListenAndServe(":8000", nil); err != nil {
        fmt.Println("start http server fail:", err)
    }
}

我们知道用c语言实现一个tcp服务，用到的系统调用有socket，bind，listen，我们看看在go中是如何做的。
go编译运行后，程序会阻塞监听在8080端口上，这个阶段的调用链路如下：

|-goroutine-1 created by runtime.main
  |-main.main
    |-net/http.(*ServeMux).Handle       // 路由注册到net/http.DefaultServeMux的map中
      |-net/http.appendSorted
    |-net/http.(*Server).ListenAndServe
      |-net.Listen
        |-net.(*ListenConfig).Listen
          |-net.(*sysListener).listenTCP
            |-net.internetSocket
              |-net.socket
                |-net.sysSocket
                  |-runtime/internal/syscall.Syscall6 // 系统调用socket
                |-net.setDefaultSockopts
                |-net.listenerBacklog
                |-net.(*netFD).listenStream
                  |-net.setDefaultListenerSockopts
                  |-net.(*TCPAddr).sockaddr
                  |-syscall.Bind                      // 系统调用bind
                  |-listenFunc(fd.pfd.Sysfd, backlog) // 系统调用listen
                  |-internal/poll.(*FD).Init
                  |-net.sockaddrToTCP
      |-net/http.(*Server).Serve
        |-net/http.(*onceCloseListener).Accept
          |-net.(*TCPListener).Accept
            |-net.(*TCPListener).accept
              |-net.(*netFD).accept
                |-internal/poll.(*FD).Accept
                  |-internal/poll.(*pollDesc).wait
                    |-internal/poll.runtime_pollWait
                      |-netpollblock                 // 协程挂起，等有新连接了，netpoll模型唤醒它
        |-net/http.(*Server).Serve.func3             // 新连接用新协程来服务它
          |-go c.serve(connCtx)

模拟请求一下8000端口，看看新协程的服务流程：

|-goroutine-18 created by net/http.(*Server).Serve.func3
  |-net/http.(*conn).serve
    |-net/http.(*conn).readRequest       // 读取请求
    |-net/http.serverHandler.ServeHTTP   // 这里如果没有serverMux，则用net/http.DefaultServeMux
      |-net/http.(*ServeMux).ServeHTTP
        |-net/http.(*ServeMux).Handler
          |-net/http.(*ServeMux).handler
            |-net/http.(*ServeMux).match // 这里通过请求的path匹配对应的handle(全字匹配/前缀匹配)
        |-net/http.HandlerFunc.ServeHTTP 
          |-main.main.func1              // handle方法就是demo代码里面定义的
    |-net/http.(*response).finishRequest // 返回响应内容

至此大概的流程分析完成，可以看到官方的net包创建的server服务有几个问题：

1. 每个新连接都会启动一个新协程，连接关闭后协程也销毁了，不能复用
2. 路由匹配逻辑过于简单，也不高效
3. 路由没有区分请求类型，如GET/POST

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