Golang 中间件简介 MiddleWare

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引言

web开发的背景下，“中间件”通常意思是“包装原始应用并添加一些额外的功能的应用的一部分”。这个概念似乎总是不被人理解，但是我认为中间件非常棒。

首先，一个好的中间件有一个责任就是可插拔并且自足。这就意味着你可以在接口级别嵌入你的中间件他就能直接运行。它不会影响你编码方式，不是框架，仅仅是你请求处理里面的一层而已。完全没必要重写你的代码，如果你想使用中间件的一个功能，你就帮他插入到那里，如果不想使用了，就可以直接移除。

纵观Go语言，中间件是非常普遍的，即使在标准库中。虽然开始的时候不会那么明显，在标准库net/http中的函数StripText或者TimeoutHandler就是我们要定义和的中间件的样子，处理请求和相应的时候他们包装你的handler，并处理一些额外的步骤。

一开始，我们认为编写中间件似乎很容易，但是我们实际编写的时候也会遇到各种各样的坑。让我们来看看一些例子。

1、读取请求

在我们的示例中，所有的中间件都将接受http。处理程序作为一个参数，并返回一个http.Handler。这使得人们很容易就能把中间产品串起来。我们所有的中间产品的基本模式是这样的：

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func X(h http.Handler) http.Handler {   return http.HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {   // Something here...   h.ServeHTTP(w, r)   }) }

我们想要将所有的请求重定向到一个斜杠——比方说/message/，到它们的非斜杠等效，比如/message。我们可以这样写：

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func TrailingSlashRedirect(h http.Handler) http.Handler {   return http.HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {   if r.URL.Path != "/" && r.URL.Path[len(r.URL.Path)-1] == '/' {   http.Redirect(w, r, r.URL.Path[:len(r.URL.Path)-1], http.StatusMovedPermanently)   return   }   h.ServeHTTP(w, r)   }) }

有没有很简单。

2、修改请求

比方说，我们想要向请求添加一个标题，或者修改它。http.Handler文档中指明：

除了读取主体之外，处理程序不应该修改所提供的请求。

Go标准库复制http.Request。请求对象在将其传递到响应链之前，我们也应该这样做。假设我们想在每个请求上设置Request-Id头，以便内部跟踪。创建*Request的浅副本，并在代理之前修改标题。

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func RequestID(h http.Handler) http.Handler {   return http.HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {   r2 := new(http.Request)   *r2 = *r   r2.Header.Set("X-Request-Id", uuid.NewV4().String())   h.ServeHTTP(w, r2)   }) }

3、编写响应头

如果你想设置响应头，你可以只写它们，然后代理请求。

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func Server(h http.Handler, servername string) http.Handler {   return http.HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {   w.Header().Set("Server", servername)   h.ServeHTTP(w, r)   }) }

上面的问题是，如果内部处理器也设置了服务器头，那么你的头将被覆盖。如果不想公开内部软件的服务器头，或者如果想在发送响应给客户端之前去掉头部，这可能会带来问题。

要做到这一点，我们必须自己实现ResponseWriter接口。大多数时候，我们只会代理到底层的ResponseWriter，但是如果用户试图写一个响应，我们就会潜入并添加我们的标题。

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type serverWriter struct {   w http.ResponseWriter   name string   wroteHeaders bool }   func (s *serverWriter) Header() http.Header {   return s.w.Header() }   func (s *serverWriter) WriteHeader(code int) http.Header {   if s.wroteHeader == false {   s.w.Header().Set("Server", s.name)   s.wroteHeader = true   }   s.w.WriteHeader(code) }   func (s *serverWriter) Write(b []byte) (int, error) {   if s.wroteHeader == false {   // We hit this case if user never calls WriteHeader (default 200)   s.w.Header().Set("Server", s.name)   s.wroteHeader = true   } return s.w.Write(b) }

要在我们的中间件中使用它，我们会写：

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func Server(h http.Handler, servername string) http.Handler {   return http.HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {   sw := &serverWriter{   w: w,   name: servername,   }   h.ServeHTTP(sw, r)   }) }

问题

如果用户从不调用Write或WriteHeader呢？例如，有一个200状态并且是空body，或者对选项请求的响应——我们的拦截函数都不会运行。因此，我们应该在ServeHTTP调用之后再添加校验。

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func Server(h http.Handler, servername string) http.Handler {   return http.HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {   sw := &serverWriter{   w: w,   name: servername,   }   h.ServeHTTP(sw, r)   if sw.wroteHeaders == false {   s.w.Header().Set("Server", s.name)   s.wroteHeader = true   }   }) }

其他ResponseWriter接口

ResponseWriter接口只需要有三种方法。但在实践中，它也可以对其他接口作出响应，例如http.Pusher。你的中间件可能会意外地禁用HTTP/2支持，这是不好的。

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// Push implements the http.Pusher interface. func (s *serverWriter) Push(target string, opts *http.PushOptions) error {   if pusher, ok := s.w.(http.Pusher); ok {   return pusher.Push(target, opts)   }   return http.ErrNotSupported }   // Flush implements the http.Flusher interface. func (s *serverWriter) Flush() {   f, ok := s.w.(http.Flusher)   if ok {   f.Flush()   } }

总结

通过以上的学习，不知道大家对Go编写中间件有没有一个完整的认识。大家也可以尝试着用Go去编写一个中间件。

好了，以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，如果有疑问大家可以留言交流，谢谢大家对脚本之家的支持。

 

https://slarker.me/go-middleware/

今天学习了一个之前虽然听过，但是从来没搞懂的概念 — 中间件。这个概念在服务端开发中经常会用到，大的公司也会有专门的团队来做中间件开发，用来提高应用层的开发效率。在 Web 开发中，中间件也就是在请求流程中新增了一层，添加一些额外的功能，比如验证 Token，记录日志等等。一个优秀的中间件能做到可插拔，自我约束，无须重写代码。

在 Go 语言中，实现一个中间件也非常简单，其原理和 Python 中的装饰器非常类似。比如我们想实现一个中间件，用来统计每个接口调用的次数：

package middleware

import (
	"fmt"
	"github.com/gin-gonic/gin"
)

func RequestMiddleWare() gin.HandlerFunc {
	return func(c *gin.Context) {
		path := c.Request.URL.Path
		fmt.Println(string(path))
		c.Next()
	}
}

RequestMiddleWare 函数的返回值是一个函数，在函数实现中，可以根据 *gin.Context 拿到请求信息，做一些想要的操作，完成之后可以 c.Next() 执行下一个步骤。整个过程就是在原来的请求处理中新增了一层，非常方便。

除此之外，如果希望在请求结束后还可以做一些操作，可以把相关逻辑放到 c.Next() 之后，当请求结束之后，还会返回来再把中间件中剩余的逻辑执行完毕。也就相当于：

before middleware
    c.Next()
after middleware

https://segmentfault.com/a/1190000018819804

中间件是一种计算机软件，可为操作系统提供的软件应用程序提供服务，以便于各个软件之间的沟通，特别是系统软件和应用软件。广泛用于web应用和面向服务的体系结构等。

纵观GO语言，中间件应用比较普遍，主要应用：

• 记录对服务器发送的请求（request）
• 处理服务器响应（response ）
• 请求和处理之间做一个权限认证工作
• 远程调用
• 安全
• 等等

中间件处理程序是简单的http.Handler，它包装另一个http.Handler做请求的一些预处理和/或后处理。它被称为“中间件”，因为它位于Go Web服务器和实际处理程序之间的中间位置。

下面是一些中间件例子

记录日志中间件

package main

import (
   "fmt"
   "log"
   "net/http"
)

func logging(f http.HandlerFunc) http.HandlerFunc {
   return func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
      log.Println(r.URL.Path)
      f(w, r)
   }
}
func foo(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
   fmt.Fprintln(w, "foo")
}

func bar(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
   fmt.Fprintln(w, "bar")
}

func main() {
   http.HandleFunc("/foo", logging(foo))
   http.HandleFunc("/bar", logging(bar))
   http.ListenAndServe(":8080", nil)
}

访问 http://localhost:8080/foo

返回结果

foo

将上面示例修改下，也可以实现相同的功能

package main

import (
   "fmt"
   "log"
   "net/http"
)

func foo(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
   fmt.Fprintln(w, "foo")
}
func bar(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
   fmt.Fprintln(w, "bar")
}

func loggingMiddleware(next http.Handler) http.Handler {
   return http.HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
      log.Println(r.URL.Path)
      next.ServeHTTP(w, r)
   })
}

func main() {

   http.Handle("/foo", loggingMiddleware(http.HandlerFunc(foo)))
   http.Handle("/bar", loggingMiddleware(http.HandlerFunc(bar)))
   http.ListenAndServe(":8080", nil)
}

访问 http://localhost:8080/foo

返回结果

foo

多中间件例子

package main

import (
   "fmt"
   "log"
   "net/http"
   "time"
)

type Middleware func(http.HandlerFunc) http.HandlerFunc

// Logging logs all requests with its path and the time it took to process
func Logging() Middleware {

   // Create a new Middleware
   return func(f http.HandlerFunc) http.HandlerFunc {

      // Define the http.HandlerFunc
      return func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {

         // Do middleware things
         start := time.Now()
         defer func() { log.Println(r.URL.Path, time.Since(start)) }()

         // Call the next middleware/handler in chain
         f(w, r)
      }
   }
}

// Method ensures that url can only be requested with a specific method, else returns a 400 Bad Request
func Method(m string) Middleware {

   // Create a new Middleware
   return func(f http.HandlerFunc) http.HandlerFunc {

      // Define the http.HandlerFunc
      return func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {

         // Do middleware things
         if r.Method != m {
            http.Error(w, http.StatusText(http.StatusBadRequest), http.StatusBadRequest)
            return
         }

         // Call the next middleware/handler in chain
         f(w, r)
      }
   }
}

// Chain applies middlewares to a http.HandlerFunc
func Chain(f http.HandlerFunc, middlewares ...Middleware) http.HandlerFunc {
   for _, m := range middlewares {
      f = m(f)
   }
   return f
}

func Hello(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
   fmt.Fprintln(w, "hello world")
}

func main() {
   http.HandleFunc("/", Chain(Hello, Method("GET"), Logging()))
   http.ListenAndServe(":8080", nil)
}

中间件本身只是将其http.HandlerFunc作为其参数之一，包装它并返回一个新http.HandlerFunc的服务器来调用。在这里，我们定义了一种新类型Middleware，最终可以更容易地将多个中间件链接在一起。

当然我们也可以改成如下形式

package main

import (
   "fmt"
   "log"
   "net/http"
   "time"
)

type Middleware func(http.Handler) http.Handler

func Hello(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
   fmt.Fprintln(w, "hello world")
}

func Chain(f http.Handler, mmap ...Middleware) http.Handler {
   for _, m := range mmap {
      f = m(f)
   }
   return f
}
func Method(m string) Middleware {
   return func(f http.Handler) http.Handler {
      return http.HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
         log.Println(r.URL.Path)
         if r.Method != m {
            http.Error(w, http.StatusText(http.StatusBadRequest), http.StatusBadRequest)
            return
         }
         f.ServeHTTP(w, r)
      })
   }

}
func Logging() Middleware {
   return func(f http.Handler) http.Handler {
      return http.HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
         //log.Println(r.URL.Path)
         // Do middleware things
         start := time.Now()
         defer func() { log.Println(r.URL.Path, time.Since(start)) }()
         f.ServeHTTP(w, r)
      })
   }
}

func main() {
   http.Handle("/", Chain(http.HandlerFunc(Hello), Method("GET"), Logging()))
   http.ListenAndServe(":8080", nil)
}

在gin框架下实现中间件

r := gin.Default() 创建带有默认中间件的路由，默认是包含logger和recovery中间件的
r :=gin.new()      创建带有没有中间件的路由

示例

package main

import (
   "github.com/gin-gonic/gin"
   "log"
   "time"
)

func Logger() gin.HandlerFunc {
   return func(c *gin.Context) {
      t := time.Now()
      // Set example variable
      c.Set("example", "12345")
      // before request
      c.Next()
      // after request
      latency := time.Since(t)
      log.Print(latency) //时间  0s
      // access the status we are sending
      status := c.Writer.Status()
      log.Println(status) //状态 200
   }
}
func main() {
   r := gin.New()
   r.Use(Logger())

   r.GET("/test", func(c *gin.Context) {
      example := c.MustGet("example").(string)

      // it would print: "12345"
      log.Println(example)
   })

   // Listen and serve on 0.0.0.0:8080
   r.Run(":8080")
}

以上示例也可改为

package main

import (
   "github.com/gin-gonic/gin"
   "log"
   "time"
)

func Logger() gin.HandlerFunc {
   return func(c *gin.Context) {
      t := time.Now()
      // Set example variable
      c.Set("example", "12345")
      // before request
      c.Next()
      // after request
      latency := time.Since(t)
      log.Print(latency) //时间  0s
      // access the status we are sending
      status := c.Writer.Status()
      log.Println(status) //状态 200
   }
}

func main() {
   r := gin.New()
   r.GET("/test", Logger(), func(c *gin.Context) {
      example := c.MustGet("example").(string)
      // it would print: "12345"
      log.Println(example)
   })
   // Listen and serve on 0.0.0.0:8080
   r.Run(":8080")
}

即不用r.use添加中间件，直接将Logger() 写到r.GET 方法的参数里（"/test"之后）。

更多gin中间件示例可参考 https://github.com/gin-gonic/gin

在 Gin 中，接入中间件也非常简单：

router := gin.Default()
router.Use(middleware.RequestMiddleWare())

上面这段代码是在所有的 API 中接入，如果仅仅想在某些 API 上接入，可以使用 Gin 的路由分组：

group := router.Group("/api/v1", middleware.RequestMiddleWare())