使用gev构建轻量级非阻塞TCP网络库

gev是一个基于Reactor模式的轻量级高性能网络库，采用Golang实现，支持非阻塞IO和多路复用技术。下面我将详细介绍gev的使用方法和示例代码。

gev核心特性

1. 基于事件驱动的Reactor模式
2. 非阻塞IO操作
3. 支持多路复用(epoll/kqueue)
4. 高性能的协程池
5. 简洁易用的API接口

安装gev

go get github.com/Allenxuxu/gev

基本使用示例

1. 创建TCP服务器

package main

import (
	"log"
	
	"github.com/Allenxuxu/gev"
	"github.com/Allenxuxu/gev/connection"
)

type example struct{}

func (s *example) OnConnect(c *connection.Connection) {
	log.Println(" OnConnect ： ", c.PeerAddr())
}

func (s *example) OnMessage(c *connection.Connection, ctx interface{}, data []byte) (out []byte) {
	log.Println("OnMessage：", string(data))
	out = data
	return
}

func (s *example) OnClose(c *connection.Connection) {
	log.Println("OnClose")
}

func main() {
	handler := new(example)
	
	// 创建服务器
	s, err := gev.NewServer(handler,
		gev.Network("tcp"),
		gev.Address(":1234"),
		gev.NumLoops(4), // 设置4个事件循环
	)
	if err != nil {
		panic(err)
	}

	log.Println("server start")
	s.Start()
}

2. 创建TCP客户端

package main

import (
	"log"
	"time"
	
	"github.com/Allenxuxu/gev"
	"github.com/Allenxuxu/gev/connection"
)

type clientHandler struct{}

func (h *clientHandler) OnConnect(c *connection.Connection) {
	log.Println("client connected")
	
	// 定时发送消息
	go func() {
		ticker := time.NewTicker(time.Second)
		defer ticker.Stop()
		
		for range ticker.C {
			c.Send([]byte("hello from client"))
		}
	}()
}

func (h *clientHandler) OnMessage(c *connection.Connection, data []byte) (out []byte) {
	log.Printf("client received: %s", string(data))
	return nil
}

func (h *clientHandler) OnClose(c *connection.Connection) {
	log.Println("client closed")
}

func main() {
	handler := new(clientHandler)
	
	// 创建客户端连接
	conn, err := gev.NewClient(handler, 
		gev.Network("tcp"),
		gev.Address("127.0.0.1:1234"),
	)
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}
	defer conn.Close()
	
	// 保持连接
	select {}
}

高级特性

1. 使用协程池处理业务

s, err := gev.NewServer(handler,
	gev.Network("tcp"),
	gev.Address(":1234"),
	gev.NumLoops(4),
	gev.WorkerPoolSize(100), // 设置100个worker的协程池
)

2. 自定义协议解析

gev支持自定义协议解析器：

type customProtocol struct{}

func (p *customProtocol) UnPacket(c *connection.Connection, buffer *connection.Buffer) (interface{}, []byte) {
	// 自定义协议解析逻辑
	if buffer.Length() > 4 {
		data := buffer.Bytes()
		length := binary.BigEndian.Uint32(data[:4])
		if buffer.Length() >= int(length)+4 {
			buffer.Retrieve(4)
			out := data[4 : 4+length]
			buffer.Retrieve(int(length))
			return nil, out
		}
	}
	return nil, nil
}

func (p *customProtocol) Packet(c *connection.Connection, data []byte) []byte {
	// 自定义协议打包逻辑
	length := len(data)
	ret := make([]byte, length+4)
	binary.BigEndian.PutUint32(ret[:4], uint32(length))
	copy(ret[4:], data)
	return ret
}

// 使用自定义协议
s, err := gev.NewServer(handler,
	gev.Network("tcp"),
	gev.Address(":1234"),
	gev.Protocol(&customProtocol{}),
)

3. SSL/TLS支持

// 创建TLS配置
cert, err := tls.LoadX509KeyPair("server.crt", "server.key")
if err != nil {
	log.Fatal(err)
}

tlsConfig := &tls.Config{
	Certificates: []tls.Certificate{cert},
}

// 创建带TLS的服务器
s, err := gev.NewServer(handler,
	gev.Network("tcp"),
	gev.Address(":1234"),
	gev.TLSConfig(tlsConfig),
)

性能优化建议

1. 根据CPU核心数合理设置NumLoops参数
2. 对于高并发场景，使用WorkerPool处理业务逻辑
3. 避免在事件回调中进行耗时操作
4. 合理设置读写缓冲区大小

总结

gev是一个轻量级但功能强大的Golang网络库，特别适合需要高性能TCP通信的场景。通过Reactor模式和协程池的结合，它能够在保持简洁API的同时提供出色的性能表现。

以上示例展示了gev的基本用法和部分高级特性，更多功能可以参考官方文档和源码。在实际项目中，可以根据需求选择合适的配置参数和扩展方式。