Go语言Dial()函数：建立网络连接

Go语言中 Dial() 函数用于创建网络连接，函数原型如下：

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

参数说明如下：

• network 参数表示传入的网络协议（比如 tcp、udp 等）；
• address 参数表示传入的 IP 地址或域名，而端口号是可选的，如果需要指定的话，以:的形式跟在地址或域名的后面即可。如果连接成功，该函数返回连接对象，否则返回 error。

实际上，Dial() 函数是对 DialTCP()、DialUDP()、DialIP()、DialUnix() 函数的封装：

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)

我们来看一下几种常见协议的调用方式。

1) TCP 连接

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

2) UDP 连接：

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

3) ICMP 连接（使用协议名称）：

conn, err := net.Dial("ip4:icmp", "www.xinbaoku.com")

提示：ip4 表示 IPv4，相应的 ip6 表示 IPv6。

4) ICMP 连接（使用协议编号）：

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

提示：我们可以通过以下链接查看协议编号的含义：https://www.iana.org/assignments/protocol-numbers/protocol-numbers.xml。

目前，Dial() 函数支持如下几种网络协议：tcp、tcp4（仅限 IPv4）、tcp6（仅限 IPv6）、udp、udp4（仅限 IPv4）、udp6（仅限 IPv6）、ip、ip4（仅限 IPv4）、ip6（仅限 IPv6）、unix、unixgram 和 unixpacket。

在成功建立连接后，我们就可以进行数据的发送和接收，发送数据时使用连接对象 conn 的 Write() 方法，接收数据时使用 Read() 方法。

下面通过一个简单的示例程序给大家演示下Go语言中网络编程的实现。

【示例】通过建立 TCP 连接来实现简单的 HTTP 协议，通过向网络主机发送 HTTP Head 请求，读取网络主机返回的信息：

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)
    }
    // 从参数中读取主机信息
    service := os.Args[1]

    // 建立网络连接
    conn, err := net.Dial("tcp", service)
    // 连接出错则打印错误消息并退出程序
    checkError(err)

    // 调用返回的连接对象提供的 Write 方法发送请求
    _, err = conn.Write([]byte("HEAD / HTTP/1.0\r\n\r\n"))
    checkError(err)

    // 通过连接对象提供的 Read 方法读取所有响应数据
    result, err := readFully(conn)
    checkError(err)

    // 打印响应数据
    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) {
    // 读取所有响应数据后主动关闭连接
    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
}

运行结果如下：

go run client.go www.xinbaoku.com: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

对于 80 端口，还可以通过 http 进行替代：

go run client.go www.xinbaoku.com: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，通过Go语言编写的网络程序整体实现代码非常简单清晰，就是建立连接、发送数据、接收数据，不需要我们关注底层不同协议通信的细节。