Go語言Dial()函數：建立網路連線

Go語言中 Dial() 函數用於建立網路連線，函數原型如下：

func Dial(network, address string) (Conn, error) {
    var d Dialer
    return d.Dial(network, address)
}

引數說明如下：

network 參數列示傳入的網路協定（比如 tcp、udp 等）；
address 參數列示傳入的 IP 地址或域名，而埠號是可選的，如果需要指定的話，以:的形式跟在地址或域名的後面即可。如果連線成功，該函數返回連線物件，否則返回 error。

實際上，Dial() 函數是對 DialTCP()、DialUDP()、DialIP()、DialUnix() 函數的封裝：

func DialTCP(net string, laddr, raddr *TCPAddr) (c *TCPConn, err error)
func DialUDP(net string, laddr, raddr *UDPAddr) (c *UDPConn, err error)
func DialIP(netProto string, laddr, raddr *IPAddr) (c *IPConn, err error)
func DialUnix(net string, laddr, raddr *UnixAddr) (c *UnixConn, err error)

我們來看一下幾種常見協定的呼叫方式。

1) TCP 連線

conn, err := net.Dial("tcp", "192.168.10.10:80")

2) UDP 連線：

conn, err := net.Dial("udp", "192.168.10.10:8888")

3) ICMP 連線（使用協定名稱）：

conn, err := net.Dial("ip4:icmp", "c.biancheng.net")

提示：ip4 表示 IPv4，相應的 ip6 表示 IPv6。

4) ICMP 連線（使用協定編號）：

conn, err := net.Dial("ip4:1", "10.0.0.3")

提示：我們可以通過以下連結檢視協定編號的含義：https://www.iana.org/assignments/protocol-numbers/protocol-numbers.xml。

目前，Dial() 函數支援如下幾種網路協定：tcp、tcp4（僅限 IPv4）、tcp6（僅限 IPv6）、udp、udp4（僅限 IPv4）、udp6（僅限 IPv6）、ip、ip4（僅限 IPv4）、ip6（僅限 IPv6）、unix、unixgram 和 unixpacket。

在成功建立連線後，我們就可以進行資料的傳送和接收，傳送資料時使用連線物件 conn 的 Write() 方法，接收資料時使用 Read() 方法。

下面通過一個簡單的範例程式給大家演示下Go語言中網路程式設計的實現。

【範例】通過建立 TCP 連線來實現簡單的 HTTP 協定，通過向網路主機傳送 HTTP Head 請求，讀取網路主機返回的資訊：

package main

import (
    "bytes"
    "fmt"
    "io"
    "net"
    "os"
)

func main() {
    if len(os.Args) != 2 {
        fmt.Fprintf(os.Stderr, "Usage: %s host:port", os.Args[0])
        os.Exit(1)
    }
    // 從引數中讀取主機資訊
    service := os.Args[1]

    // 建立網路連線
    conn, err := net.Dial("tcp", service)
    // 連線出錯則列印錯誤訊息並退出程式
    checkError(err)

    // 呼叫返回的連線物件提供的 Write 方法傳送請求
    _, err = conn.Write([]byte("HEAD / HTTP/1.0rnrn"))
    checkError(err)

    // 通過連線物件提供的 Read 方法讀取所有響應資料
    result, err := readFully(conn)
    checkError(err)

    // 列印響應資料
    fmt.Println(string(result))

    os.Exit(0)
}

func checkError(err error) {
    if err != nil {
        fmt.Fprintf(os.Stderr, "Fatal error: %s", err.Error())
        os.Exit(1)
    }
}

func readFully(conn net.Conn) ([]byte, error) {
    // 讀取所有響應資料後主動關閉連線
    defer conn.Close()

    result := bytes.NewBuffer(nil)
    var buf [512]byte
    for {
        n, err := conn.Read(buf[0:])
        result.Write(buf[0:n])
        if err != nil {
            if err == io.EOF {
                break
            }
            return nil, err
        }
    }
    return result.Bytes(), nil
}

執行結果如下：

go run client.go c.biancheng.net:80
HTTP/1.1 400 Bad Request
Server: Tengine
Date: Tue, 31 Dec 2019 05:20:58 GMT
Content-Type: text/html
Content-Length: 265
Connection: close
X-Tengine-Error: empty host
Via: kunlun10.cn1481[,0]
Timing-Allow-Origin: *
EagleId: 3df09a1e15777696586488636e

對於 80 埠，還可以通過 http 進行替代：

go run client.go c.biancheng.net:http
HTTP/1.1 400 Bad Request
Server: Tengine
Date: Tue, 31 Dec 2019 05:21:18 GMT
Content-Type: text/html
Content-Length: 265
Connection: close
X-Tengine-Error: empty host
Via: kunlun9.cn1481[,0]
Timing-Allow-Origin: *
EagleId: 3df09a1d15777696783788939e

可以看到，通過Go語言編寫的網路程式整體實現程式碼非常簡單清晰，就是建立連線、傳送資料、接收資料，不需要我們關注底層不同協定通訊的細節。