Go语言实现广播式并发聊天服务器_Golang

实现功能

每个客户端上线，服务端可以向其他客户端广播上线信息；
发送的消息可以广播给其他在线的客户
支持改名
支持客户端主动退出
支持通过who查找当前在线的用户
超时退出

流程

在这里插入图片描述

变量

用户结构体保存用户的管道，用户名以及网络地址信息

type client struct {
	c    chan string //用于发送数据的管道
	name string      //用户名
	addr string      //网络地址
}

保存在线用户的map表

var onlinemap map[string]client

消息通道

var message = make(chan string)

主协程

监听客户端的连接请求listener, err := net.listen("tcp", "127.0.0.1:8000")
当客户端有消息发送，就向当前用户列表中所有在线用户转发消息go manager()
接受客户端的请求conn, err1 := listener.accept()
处理用户连接go handleconn(conn)

func main() {
	//监听
	listener, err := net.listen("tcp", "127.0.0.1:8000")
	if err != nil {
		fmt.println("net.listen.err=", err)
		return
	}

	defer listener.close()

	//新开一个协程，转发消息，只要有消息，就遍历map，给每个成员发送消息
	go manager()
	//主协程，循环阻塞等待用户连接
	for {
		conn, err1 := listener.accept()
		if err1 != nil {
			fmt.println("listener.accept.err1=", err1)
			continue
		}

		//处理用户连接
		go handleconn(conn)
	}

}

处理用户连接子协程

获取客户端的网络地址cliaddr := conn.remoteaddr().string()
创建一个用户结构体，默认：用户名和网络地址一样cli := client{make(chan string), cliaddr, cliaddr}，加入map表
给客户端发送信息go writemsgtoclient(cli, conn)
广播某个人在线message <- makemsg(cli, "login")
提示当前用户 cli.c <- makemsg(cli, "i am here")
判断用户状态isquit hasdata
接收用户的请求，查看当前用户who，改名rename，发送消息message

func handleconn(conn net.conn) {
	cliaddr := conn.remoteaddr().string()
	cli := client{make(chan string), cliaddr, cliaddr}

	//把结构体添加到map
	onlinemap[cliaddr] = cli

	//新开一个协程，给客户端发送信息
	go writemsgtoclient(cli, conn)

	//广播某个人在线
	message <- makemsg(cli, "login")
	//提示当前用户
	cli.c <- makemsg(cli, "i am here")

	isquit := make(chan bool) //对方是否主动退出

	hasdata := make(chan bool) //对方是否有数据

	//新开一个协程，接收用户的请求
	go func() {
		buf := make([]byte, 2048)
		for {
			n, err := conn.read(buf)
			if n == 0 {
				//对方断开或者出问题
				isquit <- true
				fmt.println("conn.read.err=", err)
				return
			}
			msg := string(buf[:n-1])
			if len(msg) == 3 && msg == "who" {
				//遍历map，给当前用户发送所有成员
				conn.write([]byte("user list:\n"))
				for _, tmp := range onlinemap {
					msg := tmp.addr + ":" + tmp.name + "\n"
					conn.write([]byte(msg))
				}
			} else if len(msg) >= 8 && msg[:6] == "rename" {
				name := strings.split(msg, "|")[1]
				cli.name = name
				onlinemap[cliaddr] = cli
				conn.write([]byte("rename ok\n"))

			} else {
				message <- makemsg(cli, msg)
			}

			hasdata <- true //代表有数据

		}

	}()
	for {
		//通过select检测channel的流动
		select {
		case <-isquit:
			delete(onlinemap, cliaddr)           //当前用户从map移除
			message <- makemsg(cli, "login out") //广播谁下线了
			return
		case <-hasdata:
		case <-time.after(60 * time.second):
			delete(onlinemap, cliaddr)
			message <- makemsg(cli, "time out leave out")
			return
		}
	}

}

给客户端发送信息

func writemsgtoclient(cli client, conn net.conn) {
	for msg := range cli.c {
		conn.write([]byte(msg + "\n"))

	}

}

发送消息

func makemsg(cli client, msg string) (buf string) {
	buf = "[" + cli.addr + "]" + cli.name + ":" + msg
	return
}

转发消息子协程

有消息到来就进行广播

给map分配空间onlinemap = make(map[string]client)
遍历在线用户列表，转发消息；没有消息之前message通道会阻塞

func manager() {
	//给map分配空间
	onlinemap = make(map[string]client)

	for {
		msg := <-message //没有消息前，会阻塞
		for _, cli := range onlinemap {
			cli.c <- msg
		}
	}
}