GoFrame TCP组件-连接池特性

​gtcp​模块提供了连接池的特性，由​gtcp.PoolConn​对象实现，连接池缓存固定存活时间为600秒，且内部实现了数据发送时的断开重连机制。连接池非常适合于频繁的短链接操作且连接并发量大的场景。我们接下来使用两个示例来演示一下连接池的作用。

使用方式：

import "github.com/gogf/gf/v2/net/gtcp"

接口文档：

https://pkg.go.dev/github.com/gogf/gf/v2/net/gtcp

type PoolConn
    func NewPoolConn(addr string, timeout ...int) (*PoolConn, error)
    func (c *PoolConn) Close() error
    func (c *PoolConn) Recv(length int, retry ...Retry) ([]byte, error)
    func (c *PoolConn) RecvLine(retry ...Retry) ([]byte, error)
    func (c *PoolConn) RecvPkg(option ...PkgOption) ([]byte, error)
    func (c *PoolConn) RecvPkgWithTimeout(timeout time.Duration, option ...PkgOption) ([]byte, error)
    func (c *PoolConn) RecvWithTimeout(length int, timeout time.Duration, retry ...Retry) (data []byte, err error)
    func (c *PoolConn) Send(data []byte, retry ...Retry) error
    func (c *PoolConn) SendPkg(data []byte, option ...PkgOption) (err error)
    func (c *PoolConn) SendPkgWithTimeout(data []byte, timeout time.Duration, option ...PkgOption) error
    func (c *PoolConn) SendRecv(data []byte, receive int, retry ...Retry) ([]byte, error)
    func (c *PoolConn) SendRecvPkg(data []byte, option ...PkgOption) ([]byte, error)
    func (c *PoolConn) SendRecvPkgWithTimeout(data []byte, timeout time.Duration, option ...PkgOption) ([]byte, error)
    func (c *PoolConn) SendRecvWithTimeout(data []byte, receive int, timeout time.Duration, retry ...Retry) ([]byte, error)
    func (c *PoolConn) SendWithTimeout(data []byte, timeout time.Duration, retry ...Retry) error

由于​gtcp.PoolConn​继承于​gtcp.Conn​因此同时也可以使用​gtcp.Conn​的方法。

示例1，基本使用

package main

import (
    "fmt"
    "time"
    "github.com/gogf/gf/v2/net/gtcp"
    "github.com/gogf/gf/v2/os/glog"
    "github.com/gogf/gf/v2/os/gtime"
)

func main() {
    // Server
    go gtcp.NewServer("127.0.0.1:8999", func(conn *gtcp.Conn) {
        defer conn.Close()
        for {
            data, err := conn.Recv(-1)
            if len(data) > 0 {
                if err := conn.Send(append([]byte("> "), data...)); err != nil {
                    fmt.Println(err)
                }
            }
            if err != nil {
                break
            }
        }
    }).Run()

    time.Sleep(time.Second)

    // Client
    for {
       if conn, err := gtcp.NewPoolConn("127.0.0.1:8999"); err == nil {
           if b, err := conn.SendRecv([]byte(gtime.Datetime()), -1); err == nil {
               fmt.Println(string(b), conn.LocalAddr(), conn.RemoteAddr())
           } else {
               fmt.Println(err)
           }
           conn.Close()
       } else {
           glog.Error(err)
       }
       time.Sleep(time.Second)
    }
}

在这个示例中，​Server​创建新的​goroutine​异步运行，​Client​在​main goroutine​中执行。​Server​端是一个回显服务器，​Client​每隔1秒向​Server​端发送当前的时间，经过​Server​端回显返回后，在​Client​端打印出双方的连接端口信息。

执行后，结果如下：

> 2018-07-11 23:29:54 127.0.0.1:55876 127.0.0.1:8999
> 2018-07-11 23:29:55 127.0.0.1:55876 127.0.0.1:8999
> 2018-07-11 23:29:56 127.0.0.1:55876 127.0.0.1:8999
> 2018-07-11 23:29:57 127.0.0.1:55876 127.0.0.1:8999
> 2018-07-11 23:29:58 127.0.0.1:55876 127.0.0.1:8999
...

可以看到，​Client​的端口一直未变，每一次通过​gtcp.NewConn("127.0.0.1:8999")​获得的都是同一个​gtcp.Conn​对象，且每一次​conn.Close()​时并不是真正的关闭连接，而是将该对象重新丢回到连接池里循环使用。

示例2，连接断开情况

这个例子是为了展示当服务端关闭连接后，该连接对象还是否有效的处理。

package main

import (
    "fmt"
    "time"
    "github.com/gogf/gf/v2/net/gtcp"
    "github.com/gogf/gf/v2/os/glog"
    "github.com/gogf/gf/v2/os/gtime"
)

func main() {
    // Server
    go gtcp.NewServer("127.0.0.1:8999", func(conn *gtcp.Conn) {
        defer conn.Close()
        for {
            data, err := conn.Recv(-1)
            if len(data) > 0 {
                if err := conn.Send(append([]byte("> "), data...)); err != nil {
                    fmt.Println(err)
                }
            }
            if err != nil {
                break
            }
            return
        }
    }).Run()

    time.Sleep(time.Second)

    // Client
    for {
       if conn, err := gtcp.NewPoolConn("127.0.0.1:8999"); err == nil {
           if b, err := conn.SendRecv([]byte(gtime.Datetime()), -1); err == nil {
               fmt.Println(string(b), conn.LocalAddr(), conn.RemoteAddr())
           } else {
               fmt.Println(err)
           }
           conn.Close()
       } else {
           glog.Error(err)
       }
       time.Sleep(time.Second)
    }
}

执行后，输出结果如下：

> 2018-07-20 12:56:15 127.0.0.1:59368 127.0.0.1:8999
EOF
> 2018-07-20 12:56:17 127.0.0.1:59376 127.0.0.1:8999
EOF
> 2018-07-20 12:56:19 127.0.0.1:59378 127.0.0.1:8999
EOF
...

在这个示例中，​Server​每处理完毕一条请求之后便关闭链接。​Client​在第一条请求发送完毕后，由于连接池的​IO​复用特性，下一次获取到的将是同一个连接对象，由于​Server​链接已主动关闭，第二次请求写入成功（其实并未成功发送到​Server​端，需要通过下一次的读取操作才能检测到链接错误），但是读取却失败了（​EOF​表示目标连接关闭），因此这个时候​Client​执行​Close​时将会销毁该连接操作对象，而不是进一步复用。下一次再通过​gtcp.NewPoolConn​获得连接对象时，​Client​将会与​Server​创建一个新的连接进行数据通信。所以你看到​Client​的端口一直在变化，那是因为该​gtcp.Conn​对象已经是一个新的连接对象，之前的连接对象已经被销毁。

连接对象的​IO​复用涉及到十分微妙的连接状态变化问题，由于点对点网络通信本身是比较复杂的环境，连接对象的状态随时可能被动发生着变化，因此，在使用​gtcp​连接池特性时，需要注意当通信错误产生时的连接对象重建机制，一旦产生错误，立即丢弃（​Close​）该对象(​gtcp.PoolConn​)并重建（​gtcp.NewPoolConn​）。