Go框架三件套Gorm Kitex Hertz基本用法与常见API讲解

时间:2023-03-20 啵啵肠人气:0

三件套介绍

Gorm、Kitex、Hertz的基本用法与常见的API讲解

Gorm

gorm是Golang语言中一个已经迭代数十年且功能强大、性能极好的ORM框架

ORM：Object Relational Mapping(对象关系映射)，其主要作用是在编程中，把面向对象的概念跟数据库中表的概念对应起来，

简单来说，在golang中，自定义的一个结构体对应着一张表，结构体的实例则对应着表中的一条记录。

Kitex

Kitex是字节内部Golang微服务RPC框架具有高性能、强可扩展的主要特点支持多协议并且拥有丰富的开源扩展

Hertz

Hertz是字节内部的Http框架参考了其他开源框架的优势结合字节跳动内部的需求具有高可用、高性能、高扩展性的特点

三件套使用

Gorm

该部分笔记主要参考：gorm.io/zh_CN/docs

声明模型

模型定义

模型是标准的 struct，由 Go 的基本数据类型、实现了 Scanner 和 Valuer 接口的自定义类型及其指针或别名组成

type User struct {
  ID           uint
  Name         string
  Email        *string
  Age          uint8
  Birthday     *time.Time
  MemberNumber sql.NullString
  ActivatedAt  sql.NullTime
  CreatedAt    time.Time
  UpdatedAt    time.Time
}

约定

GORM 倾向于约定优于配置

默认情况下，GORM 使用 ID 作为主键，使用结构体名的 蛇形复数 作为表名，字段名的 蛇形 作为列名，并使用 CreatedAt、UpdatedAt 字段追踪创建、更新时间

gorm.Model

GORM 定义一个 gorm.Model 结构体，其包括字段 ID、CreatedAt、UpdatedAt、DeletedAt

// gorm.Model 的定义
type Model struct {
  ID        uint           `gorm:"primaryKey"`
  CreatedAt time.Time
  UpdatedAt time.Time
  DeletedAt gorm.DeletedAt `gorm:"index"`
}

还可以将它嵌入到结构体中，以包含这几个字段，例如：

type User struct {
  gorm.Model
  Name string
}
// 等效于
type User struct {
  ID        uint           `gorm:"primaryKey"`
  CreatedAt time.Time
  UpdatedAt time.Time
  DeletedAt gorm.DeletedAt `gorm:"index"`
  Name string
}

连接到数据库

GORM 官方支持的数据库类型有： MySQL, PostgreSQL, SQlite, SQL Server

MySQL

import (
  "gorm.io/driver/mysql"
  "gorm.io/gorm"
)
func main() {
  // 参考 https://github.com/go-sql-driver/mysql#dsn-data-source-name 获取详情
  dsn := "user:pass@tcp(127.0.0.1:3306)/dbname?charset=utf8mb4&parseTime=True&loc=Local"
  db, err := gorm.Open(mysql.Open(dsn), &gorm.Config{})
}

注意： 想要正确的处理 time.Time ，您需要带上 parseTime 参数，要支持完整的 UTF-8 编码，您需要将 charset=utf8 更改为 charset=utf8mb4

使用现有数据库连接

GORM 允许通过一个现有的数据库连接来初始化 *gorm.DB

import (
  "database/sql"
  "gorm.io/driver/mysql"
  "gorm.io/gorm"
)
sqlDB, err := sql.Open("mysql", "mydb_dsn")
gormDB, err := gorm.Open(mysql.New(mysql.Config{
  Conn: sqlDB,
}), &gorm.Config{})

CRUD接口

创建记录

user := User{Name: "Jinzhu", Age: 18, Birthday: time.Now()}
result := db.Create(&amp;user) // 通过数据的指针来创建
user.ID &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; // 返回插入数据的主键
result.Error &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;// 返回 error
result.RowsAffected // 返回插入记录的条数

批量插入

将切片数据传递给 Create 方法，GORM 将生成一个单一的 SQL 语句来插入所有数据，并回填主键的值，钩子方法也会被调用。

var users = []User{{Name: "jinzhu1"}, {Name: "jinzhu2"}, {Name: "jinzhu3"}}
DB.Create(&amp;users)
for _, user := range users {
 &nbsp;user.ID // 1,2,3
}

通过Map数据类型创建记录

GORM 支持根据 map[string]interface{} 和 []map[string]interface{}{} 创建记录

DB.Model(&amp;User{}).Create(map[string]interface{}{
 &nbsp;"Name": "jinzhu", "Age": 18,
})
// 根据 `[]map[string]interface{}{}` 批量插入
DB.Model(&amp;User{}).Create([]map[string]interface{}{
  {"Name": "jinzhu_1", "Age": 18},
  {"Name": "jinzhu_2", "Age": 20},
})

查询

检索单个对象

GORM 提供了 First、Take、Last 方法，以便从数据库中检索单个对象。当查询数据库时它添加了 LIMIT 1 条件，且没有找到记录时，它会返回 ErrRecordNotFound 错误

// 获取第一条记录（主键升序）
db.First(&amp;user)
// SELECT * FROM users ORDER BY id LIMIT 1;
// 获取一条记录，没有指定排序字段
db.Take(&amp;user)
// SELECT * FROM users LIMIT 1;
// 获取最后一条记录（主键降序）
db.Last(&amp;user)
// SELECT * FROM users ORDER BY id DESC LIMIT 1;
result := db.First(&amp;user)
result.RowsAffected // 返回找到的记录数
result.Error &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;// returns error
// 检查 ErrRecordNotFound 错误
errors.Is(result.Error, gorm.ErrRecordNotFound)

First、Last 方法会根据主键查找到第一个、最后一个记录，它仅在通过 struct 或提供 model 值进行查询时才起作用。如果 model 类型没有定义主键，则按第一个字段排序

var user User
// 可以
DB.First(&amp;user)
// SELECT * FROM `users` ORDER BY `users`.`id` LIMIT 1
// 可以
result := map[string]interface{}{}
DB.Model(&amp;User{}).First(&amp;result)
// SELECT * FROM `users` ORDER BY `users`.`id` LIMIT 1
// 不行
result := map[string]interface{}{}
DB.Table("users").First(&amp;result)
// 但可以配合 Take 使用
result := map[string]interface{}{}
DB.Table("users").Take(&amp;result)
// 根据第一个字段排序
type Language struct {
 &nbsp;Code string
 &nbsp;Name string
}
DB.First(&amp;Language{})
// SELECT * FROM `languages` ORDER BY `languages`.`code` LIMIT 1

检索对象

// 获取全部记录
result := db.Find(&amp;users)
// SELECT * FROM users;
result.RowsAffected // 返回找到的记录数，相当于 `len(users)`
result.Error &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;// returns error

条件查询

String条件

// 获取第一条匹配的记录
db.Where("name = ?", "jinzhu").First(&amp;user)
// SELECT * FROM users WHERE name = 'jinzhu' ORDER BY id LIMIT 1;
// 获取全部匹配的记录
db.Where("name &lt;&gt; ?", "jinzhu").Find(&amp;users)
// SELECT * FROM users WHERE name &lt;&gt; 'jinzhu';
// IN
db.Where("name IN ?", []string{"jinzhu", "jinzhu 2"}).Find(&amp;users)
// SELECT * FROM users WHERE name IN ('jinzhu','jinzhu 2');
// LIKE
db.Where("name LIKE ?", "%jin%").Find(&amp;users)
// SELECT * FROM users WHERE name LIKE '%jin%';
// AND
db.Where("name = ? AND age &gt;= ?", "jinzhu", "22").Find(&amp;users)
// SELECT * FROM users WHERE name = 'jinzhu' AND age &gt;= 22;
// Time
db.Where("updated_at &gt; ?", lastWeek).Find(&amp;users)
// SELECT * FROM users WHERE updated_at &gt; '2000-01-01 00:00:00';
// BETWEEN
db.Where("created_at BETWEEN ? AND ?", lastWeek, today).Find(&amp;users)
// SELECT * FROM users WHERE created_at BETWEEN '2000-01-01 00:00:00' AND '2000-01-08 00:00:00';

Struct & Map 条件

// Struct
db.Where(&amp;User{Name: "jinzhu", Age: 20}).First(&amp;user)
// SELECT * FROM users WHERE name = "jinzhu" AND age = 20 ORDER BY id LIMIT 1;
// Map
db.Where(map[string]interface{}{"name": "jinzhu", "age": 20}).Find(&amp;users)
// SELECT * FROM users WHERE name = "jinzhu" AND age = 20;
// 主键切片条件
db.Where([]int64{20, 21, 22}).Find(&amp;users)
// SELECT * FROM users WHERE id IN (20, 21, 22);

注意当使用结构作为条件查询时，GORM 只会查询非零值字段。这意味着如果您的字段值为 0、''、false 或其他零值，该字段不会被用于构建查询条件

Not 条件

构建NOT条件，用法与 Where 类似

db.Not("name = ?", "jinzhu").First(&amp;user)
// SELECT * FROM users WHERE NOT name = "jinzhu" ORDER BY id LIMIT 1;
// Not In
db.Not(map[string]interface{}{"name": []string{"jinzhu", "jinzhu 2"}}).Find(&amp;users)
// SELECT * FROM users WHERE name NOT IN ("jinzhu", "jinzhu 2");
// Struct
db.Not(User{Name: "jinzhu", Age: 18}).First(&amp;user)
// SELECT * FROM users WHERE name &lt;&gt; "jinzhu" AND age &lt;&gt; 18 ORDER BY id LIMIT 1;
// 不在主键切片中的记录
db.Not([]int64{1,2,3}).First(&amp;user)
// SELECT * FROM users WHERE id NOT IN (1,2,3) ORDER BY id LIMIT 1;

Or条件

db.Where("role = ?", "admin").Or("role = ?", "super_admin").Find(&amp;users)
// SELECT * FROM users WHERE role = 'admin' OR role = 'super_admin';
// Struct
db.Where("name = 'jinzhu'").Or(User{Name: "jinzhu 2", Age: 18}).Find(&amp;users)
// SELECT * FROM users WHERE name = 'jinzhu' OR (name = 'jinzhu 2' AND age = 18);
// Map
db.Where("name = 'jinzhu'").Or(map[string]interface{}{"name": "jinzhu 2", "age": 18}).Find(&amp;users)
// SELECT * FROM users WHERE name = 'jinzhu' OR (name = 'jinzhu 2' AND age = 18);

选择特定字段

选择想从数据库中检索的字段，默认情况下会选择全部字段

db.Select("name", "age").Find(&amp;users)
// SELECT name, age FROM users;
db.Select([]string{"name", "age"}).Find(&amp;users)
// SELECT name, age FROM users;
db.Table("users").Select("COALESCE(age,?)", 42).Rows()
// SELECT COALESCE(age,'42') FROM users;

Order查询

指定从数据库检索记录时的排序方式

db.Order("age desc, name").Find(&amp;users)
// SELECT * FROM users ORDER BY age desc, name;
// Multiple orders
db.Order("age desc").Order("name").Find(&amp;users)
// SELECT * FROM users ORDER BY age desc, name;

Limit & Offset查询

Limit 指定获取记录的最大数量 Offset 指定在开始返回记录之前要跳过的记录数量

db.Limit(3).Find(&users)
// SELECT * FROM users LIMIT 3;
// 通过 -1 消除 Limit 条件
db.Limit(10).Find(&users1).Limit(-1).Find(&users2)
// SELECT * FROM users LIMIT 10; (users1)
// SELECT * FROM users; (users2)
db.Offset(3).Find(&users)
// SELECT * FROM users OFFSET 3;
db.Limit(10).Offset(5).Find(&users)
// SELECT * FROM users OFFSET 5 LIMIT 10;
// 通过 -1 消除 Offset 条件
db.Offset(10).Find(&users1).Offset(-1).Find(&users2)
// SELECT * FROM users OFFSET 10; (users1)
// SELECT * FROM users; (users2)

Group & Having查询

type result struct {
  Date  time.Time
  Total int
}
db.Model(&User{}).Select("name, sum(age) as total").Where("name LIKE ?", "group%").Group("name").First(&result)
// SELECT name, sum(age) as total FROM `users` WHERE name LIKE "group%" GROUP BY `name`
db.Model(&User{}).Select("name, sum(age) as total").Group("name").Having("name = ?", "group").Find(&result)
// SELECT name, sum(age) as total FROM `users` GROUP BY `name` HAVING name = "group"
rows, err := db.Table("orders").Select("date(created_at) as date, sum(amount) as total").Group("date(created_at)").Rows()
for rows.Next() {
  ...
}
rows, err := db.Table("orders").Select("date(created_at) as date, sum(amount) as total").Group("date(created_at)").Having("sum(amount) > ?", 100).Rows()
for rows.Next() {
  ...
}
type Result struct {
  Date  time.Time
  Total int64
}
db.Table("orders").Select("date(created_at) as date, sum(amount) as total").Group("date(created_at)").Having("sum(amount) > ?", 100).Scan(&results)

Distinct查询

从模型中选择不相同的值

db.Distinct("name", "age").Order("name, age desc").Find(&results)

高级查询

智能选择字段

GORM 允许通过 Select 方法选择特定的字段，如果您在应用程序中经常使用此功能，你也可以定义一个较小的结构体，以实现调用 API 时自动选择特定的字段

type User struct {
  ID     uint
  Name   string
  Age    int
  Gender string
  // 假设后面还有几百个字段...
}
type APIUser struct {
  ID   uint
  Name string
}
// 查询时会自动选择 `id`, `name` 字段
db.Model(&User{}).Limit(10).Find(&APIUser{})
// SELECT `id`, `name` FROM `users` LIMIT 10

子查询

子查询可以嵌套在查询中，GORM 允许在使用 *gorm.DB 对象作为参数时生成子查询

db.Where("amount > (?)", db.Table("orders").Select("AVG(amount)")).Find(&orders)
// SELECT * FROM "orders" WHERE amount > (SELECT AVG(amount) FROM "orders");
subQuery := db.Select("AVG(age)").Where("name LIKE ?", "name%").Table("users")
db.Select("AVG(age) as avgage").Group("name").Having("AVG(age) > (?)", subQuery).Find(&results)
// SELECT AVG(age) as avgage FROM `users` GROUP BY `name` HAVING AVG(age) > (SELECT AVG(age) FROM `users` WHERE name LIKE "name%")

From子查询

GORM 允许您在 Table 方法中通过 FROM 子句使用子查询

db.Table("(?) as u", db.Model(&User{}).Select("name", "age")).Where("age = ?", 18).Find(&User{})
// SELECT * FROM (SELECT `name`,`age` FROM `users`) as u WHERE `age` = 18
subQuery1 := db.Model(&User{}).Select("name")
subQuery2 := db.Model(&Pet{}).Select("name")
db.Table("(?) as u, (?) as p", subQuery1, subQuery2).Find(&User{})
// SELECT * FROM (SELECT `name` FROM `users`) as u, (SELECT `name` FROM `pets`) as p

Group条件

使用 Group 条件可以更轻松的编写复杂 SQL

db.Where(
    db.Where("pizza = ?", "pepperoni").Where(db.Where("size = ?", "small").Or("size = ?", "medium")),
).Or(
    db.Where("pizza = ?", "hawaiian").Where("size = ?", "xlarge"),
).Find(&Pizza{}).Statement
// SELECT * FROM `pizzas` WHERE (pizza = "pepperoni" AND (size = "small" OR size = "medium")) OR (pizza = "hawaiian" AND size = "xlarge")

更新

保存所有字段

Save 会保存所有的字段，即使字段是零值

db.First(&user)
user.Name = "jinzhu 2"
user.Age = 100
db.Save(&user)
// UPDATE users SET name='jinzhu 2', age=100, birthday='2016-01-01', updated_at = '2013-11-17 21:34:10' WHERE id=111;

更新单个列

当使用 Update 更新单列时，需要有一些条件，否则将会引起错误 ErrMissingWhereClause 。当使用 Model 方法，并且值中有主键值时，主键将会被用于构建条件

// 条件更新
db.Model(&User{}).Where("active = ?", true).Update("name", "hello")
// UPDATE users SET name='hello', updated_at='2013-11-17 21:34:10' WHERE active=true;
// User 的 ID 是 `111`
db.Model(&user).Update("name", "hello")
// UPDATE users SET name='hello', updated_at='2013-11-17 21:34:10' WHERE id=111;
// 根据条件和 model 的值进行更新
db.Model(&user).Where("active = ?", true).Update("name", "hello")
// UPDATE users SET name='hello', updated_at='2013-11-17 21:34:10' WHERE id=111 AND active=true;

更新多列

Updates 方法支持 struct 和 map[string]interface{} 参数。当使用 struct 更新时，默认情况下，GORM 只会更新非零值的字段

// 根据 `struct` 更新属性，只会更新非零值的字段
db.Model(&user).Updates(User{Name: "hello", Age: 18, Active: false})
// UPDATE users SET name='hello', age=18, updated_at = '2013-11-17 21:34:10' WHERE id = 111;
// 根据 `map` 更新属性
db.Model(&user).Updates(map[string]interface{}{"name": "hello", "age": 18, "active": false})
// UPDATE users SET name='hello', age=18, active=false, updated_at='2013-11-17 21:34:10' WHERE id=111;

更新选定字段

如果想要在更新时选定、忽略某些字段，您可以使用 Select、Omit

// Select with Map
// User's ID is `111`:
db.Model(&user).Select("name").Updates(map[string]interface{}{"name": "hello", "age": 18, "active": false})
// UPDATE users SET name='hello' WHERE id=111;
db.Model(&user).Omit("name").Updates(map[string]interface{}{"name": "hello", "age": 18, "active": false})
// UPDATE users SET age=18, active=false, updated_at='2013-11-17 21:34:10' WHERE id=111;
// Select with Struct (select zero value fields)
db.Model(&user).Select("Name", "Age").Updates(User{Name: "new_name", Age: 0})
// UPDATE users SET name='new_name', age=0 WHERE id=111;
// Select all fields (select all fields include zero value fields)
db.Model(&user).Select("*").Updates(User{Name: "jinzhu", Role: "admin", Age: 0})
// Select all fields but omit Role (select all fields include zero value fields)
db.Model(&user).Select("*").Omit("Role").Updates(User{Name: "jinzhu", Role: "admin", Age: 0})

批量更新

如果尚未通过 Model 指定记录的主键，则 GORM 会执行批量更新

// 根据 struct 更新
db.Model(User{}).Where("role = ?", "admin").Updates(User{Name: "hello", Age: 18})
// UPDATE users SET name='hello', age=18 WHERE role = 'admin';
// 根据 map 更新
db.Table("users").Where("id IN ?", []int{10, 11}).Updates(map[string]interface{}{"name": "hello", "age": 18})
// UPDATE users SET name='hello', age=18 WHERE id IN (10, 11);

获取更新的记录数

// 通过 `RowsAffected` 得到更新的记录数
result := db.Model(User{}).Where("role = ?", "admin").Updates(User{Name: "hello", Age: 18})
// UPDATE users SET name='hello', age=18 WHERE role = 'admin';
result.RowsAffected // 更新的记录数
result.Error        // 更新的错误

删除

删除一条记录

删除一条记录时，删除对象需要指定主键，否则会触发批量 Delete

// Email 的 ID 是 `10`
db.Delete(&email)
// DELETE from emails where id = 10;
// 带额外条件的删除
db.Where("name = ?", "jinzhu").Delete(&email)
// DELETE from emails where id = 10 AND name = "jinzhu";

根据主键删除

GORM 允许通过主键(可以是复合主键)和内联条件来删除对象，它可以使用数字（如以下例子。也可以使用字符串——译者注）

db.Delete(&User{}, 10)
// DELETE FROM users WHERE id = 10;
db.Delete(&User{}, "10")
// DELETE FROM users WHERE id = 10;
db.Delete(&users, []int{1,2,3})
// DELETE FROM users WHERE id IN (1,2,3);

批量删除

如果指定的值不包括主属性，那么 GORM 会执行批量删除，它将删除所有匹配的记录

db.Where("email LIKE ?", "%jinzhu%").Delete(&Email{})
// DELETE from emails where email LIKE "%jinzhu%";
db.Delete(&Email{}, "email LIKE ?", "%jinzhu%")
// DELETE from emails where email LIKE "%jinzhu%";

返回删除行的数据

// 返回所有列
var users []User
DB.Clauses(clause.Returning{}).Where("role = ?", "admin").Delete(&users)
// DELETE FROM `users` WHERE role = "admin" RETURNING *
// users => []User{{ID: 1, Name: "jinzhu", Role: "admin", Salary: 100}, {ID: 2, Name: "jinzhu.2", Role: "admin", Salary: 1000}}
// 返回指定的列
DB.Clauses(clause.Returning{Columns: []clause.Column{{Name: "name"}, {Name: "salary"}}}).Where("role = ?", "admin").Delete(&users)
// DELETE FROM `users` WHERE role = "admin" RETURNING `name`, `salary`
// users => []User{{ID: 0, Name: "jinzhu", Role: "", Salary: 100}, {ID: 0, Name: "jinzhu.2", Role: "", Salary: 1000}}

软删除

如果模型包含了一个 gorm.deletedat 字段（gorm.Model 已经包含了该字段)，它将自动获得软删除的能力！

拥有软删除能力的模型调用 Delete 时，记录不会从数据库中被真正删除。但 GORM 会将 DeletedAt 置为当前时间，并且你不能再通过普通的查询方法找到该记录。

// user 的 ID 是 `111`
db.Delete(&user)
// UPDATE users SET deleted_at="2013-10-29 10:23" WHERE id = 111;
// 批量删除
db.Where("age = ?", 20).Delete(&User{})
// UPDATE users SET deleted_at="2013-10-29 10:23" WHERE age = 20;
// 在查询时会忽略被软删除的记录
db.Where("age = 20").Find(&user)
// SELECT * FROM users WHERE age = 20 AND deleted_at IS NULL;

查询被软删除的记录

可以使用 Unscoped 找到被软删除的记录

db.Unscoped().Where("age = 20").Find(&users)
// SELECT * FROM users WHERE age = 20;

事务

禁用默认事务

为了确保数据一致性，GORM 会在事务里执行写入操作（创建、更新、删除）。如果没有这方面的要求，可以在初始化时禁用它，这将获得大约 30%+ 性能提升。

// 全局禁用
db, err := gorm.Open(sqlite.Open("gorm.db"), &gorm.Config{
  SkipDefaultTransaction: true,
})
// 持续会话模式
tx := db.Session(&Session{SkipDefaultTransaction: true})
tx.First(&user, 1)
tx.Find(&users)
tx.Model(&user).Update("Age", 18)

事务开启

要在事务中执行一系列操作，一般流程如下

db.Transaction(func(tx *gorm.DB) error {
  // 在事务中执行一些 db 操作（从这里开始，您应该使用 'tx' 而不是 'db'）
  if err := tx.Create(&Animal{Name: "Giraffe"}).Error; err != nil {
    // 返回任何错误都会回滚事务
    return err
  }
  if err := tx.Create(&Animal{Name: "Lion"}).Error; err != nil {
    return err
  }
  // 返回 nil 提交事务
  return nil
})

嵌套事务

GORM 支持嵌套事务，您可以回滚较大事务内执行的一部分操作

db.Transaction(func(tx *gorm.DB) error {
  tx.Create(&user1)
  tx.Transaction(func(tx2 *gorm.DB) error {
    tx2.Create(&user2)
    return errors.New("rollback user2") // Rollback user2
  })
  tx.Transaction(func(tx2 *gorm.DB) error {
    tx2.Create(&user3)
    return nil
  })
  return nil
})

手动事务

Gorm 支持直接调用事务控制方法（commit、rollback）

// 开始事务
tx := db.Begin()
// 在事务中执行一些 db 操作（从这里开始，您应该使用 'tx' 而不是 'db'）
tx.Create(...)
// ...
// 遇到错误时回滚事务
tx.Rollback()
// 否则，提交事务
tx.Commit()

Gorm性能提高

使用PrepareStmt缓存预编译语句可以提高后续调用的速度，提高大约35%左右。

db , err := gorm.Open(mysql.Open("username:password@tcp(localhost:9910)/database?charset=utf8"),&gorm.Config{
                          PrepareStmt: true}

Kitex

安装

Kitex目前对Windows的支持不完善，建议使用虚拟机或WSL2

安装代码生成工具

go install github.com/cloudwego/tool/cmd/kitex@latest
go install github.com/cloudwego/thriftgo@latest

使用

kitex 是 Kitex 框架提供的用于生成代码的一个命令行工具。目前，kitex 支持 thrift 和 protobuf 的 IDL，并支持生成一个服务端项目的骨架。

编写IDL

IDL是什么：IDL 全称是 Interface Definition Language，接口定义语言

为什么使用IDL：要进行 RPC，就需要知道对方的接口是什么，需要传什么参数，同时也需要知道返回值是什么样的，就好比两个人之间交流，需要保证在说的是同一个语言、同一件事。这时候，就需要通过 IDL 来约定双方的协议，就像在写代码的时候需要调用某个函数，我们需要知道函数签名一样。

首先我们需要编写一个 IDL，这里以 thrift IDL 为例。

首先创建一个名为 echo.thrift 的 thrift IDL 文件。

然后在里面定义我们的服务

namespace go api
struct Request {
  1: string message
}
struct Response {
  1: string message
}
service Echo {
    Response echo(1: Request req)
}

生成echo服务代码

有了 IDL 以后我们便可以通过 kitex 工具生成项目代码了，执行如下命令：

$ kitex -module example -service example echo.thrift

上述命令中，-module 表示生成的该项目的 go module 名，-service 表明我们要生成一个服务端项目，后面紧跟的 example 为该服务的名字。最后一个参数则为该服务的 IDL 文件。

生成后的项目结构如下：

.
|-- build.sh
|-- echo.thrift
|-- handler.go
|-- kitex_gen
|   `-- api
|       |-- echo
|       |   |-- client.go
|       |   |-- echo.go
|       |   |-- invoker.go
|       |   `-- server.go
|       |-- echo.go
|       `-- k-echo.go
|-- main.go
`-- script
    |-- bootstrap.sh
    `-- settings.py

编写echo服务逻辑

需要编写的服务端逻辑都在 handler.go 这个文件中

package main
import (
  "context"
  "example/kitex_gen/api"
)
// EchoImpl implements the last service interface defined in the IDL.
type EchoImpl struct{}
// Echo implements the EchoImpl interface.
func (s *EchoImpl) Echo(ctx context.Context, req *api.Request) (resp *api.Response, err error) {
  // TODO: Your code here...
  return
}

这里的 Echo 函数就对应了我们之前在 IDL 中定义的 echo 方法。

现在让我们修改一下服务端逻辑，让 Echo 服务起到作用。

func (s *EchoImpl) Echo(ctx context.Context, req *api.Request) (resp *api.Response, err error) {
  return &api.Response{Message: req.Message}, nil
}

编译运行

kitex 工具已经帮我们生成好了编译和运行所需的脚本：

编译：

$ sh build.sh

执行上述命令后，会生成一个 output 目录，里面含有我们的编译产物。

运行：

$ sh output/bootstrap.sh

执行上述命令后，Echo 服务就开始运行了。

编写客户端

有了服务端后，接下来就编写一个客户端用于调用刚刚运行起来的服务端。

首先，同样的，先创建一个目录用于存放我们的客户端代码：

$ mkdir client

进入目录：

$ cd client

创建一个 main.go 文件，然后就开始编写客户端代码了。

首先让我们创建一个调用所需的 client：

import "example/kitex_gen/api/echo"
import "github.com/cloudwego/kitex/client"
...
c, err := echo.NewClient("example", client.WithHostPorts("0.0.0.0:8888"))
if err != nil {
  log.Fatal(err)
}

上述代码中，echo.NewClient 用于创建 client，其第一个参数为调用的服务名（用于微服务中的服务发现），第二个参数为 options，用于传入参数，此处的 client.WithHostPorts 用于指定服务端的地址。

发起调用

import "example/kitex_gen/api"
...
req := &api.Request{Message: "my request"}
resp, err := c.Echo(context.Background(), req, callopt.WithRPCTimeout(3*time.Second))
if err != nil {
  log.Fatal(err)
}
log.Println(resp)

上述代码中，我们首先创建了一个请求 req , 然后通过 c.Echo 发起了调用。

其第一个参数为 context.Context，通过通常用其传递信息或者控制本次调用的一些行为，你可以在后续章节中找到如何使用它。

其第二个参数为本次调用的请求。

其第三个参数为本次调用的 options ，Kitex 提供了一种 callopt 机制，顾名思义——调用参数，有别于创建 client 时传入的参数，这里传入的参数仅对此次生效。此处的 callopt.WithRPCTimeout 用于指定此次调用的超时（通常不需要指定，此处仅作演示之用）。

在编写完一个简单的客户端后，我们终于可以发起调用了。

可以通过下述命令来完成这一步骤：

$ go run main.go

如果不出意外，可以看到类似如下输出：

2023/01/26 07:23:35 Response({Message:my request})

至此成功编写了一个 Kitex 的服务端和客户端，并完成了一次调用！

Hertz

安装命令行工具hz

首先，我们需要安装使用demo所需要的命令行工具 hz：

确保 GOPATH 环境变量已经被正确地定义（例如 export GOPATH=~/go）并且将$GOPATH/bin添加到 PATH 环境变量之中(例如 export PATH=$GOPATH/bin:$PATH)；请勿将 GOPATH 设置为当前用户没有读写权限的目录

安装 hz：go install github.com/cloudwego/hertz/cmd/hz@latest

确定代码放置位置

若将代码放置于$GOPATH/src下，需在$GOPATH/src下创建额外目录，进入该目录后再获取代码：

  $ mkdir -p $(go env GOPATH)/src/github.com/cloudwego
  $ cd $(go env GOPATH)/src/github.com/cloudwego

若将代码放置于 GOPATH 之外，可直接获取

编写示例代码

在当前目录下创建 hertz_demo 文件夹，进入该目录中
创建 main.go 文件
在 main.go 文件中添加以下代码

package main
import (
    "context"
    "github.com/cloudwego/hertz/pkg/app"
    "github.com/cloudwego/hertz/pkg/app/server"
    "github.com/cloudwego/hertz/pkg/common/utils"
    "github.com/cloudwego/hertz/pkg/protocol/consts"
)
func main() {
    h := server.Default()
    h.GET("/ping", func(c context.Context, ctx *app.RequestContext) {
            ctx.JSON(consts.StatusOK, utils.H{"message": "pong"})
    })
    h.Spin()
}

生成go.mod 文件

$ go mod init hertz_demo

整理 & 拉取依赖

$ go mod tidy

运行示例代码

完成以上操作后，我们可以直接编译并启动 Server

$ go build -o hertz_demo && ./hertz_demo

如果成功启动，将看到以下信息

2023/01/26 07:23:35 Response({Message:my request})

接下来，我们可以对接口进行测试

$ curl http://127.0.0.1:8888/ping

如果不出意外，可以看到类似如下输出

$ {"message":"pong"}

到现在，我们已经成功启动了 Hertz Server，并完成了一次调用！

Hertz路由优先级

Hertz提供了参数路由和通配路由，路由的优先级为：静态路由>命名路由>通配路由

Hertz中间件

Hertz中间件的种类是多种多样的，简单分为两大类：

服务端中间件
客户端中间件

服务端中间件

中间件可以在请求更深入地传递到业务逻辑之前或之后执行：

中间件可以在请求到达业务逻辑之前执行，比如执行身份认证和权限认证，当中间件只有初始化（pre-handle）相关逻辑，且没有和 real handler 在一个函数调用栈中的需求时，中间件中可以省略掉最后的.Next，如图中的中间件 B。
中间件也可以在执行过业务逻辑之后执行，比如记录响应时间和从异常中恢复。如果在业务 handler 处理之后有其它处理逻辑（ post-handle ），或对函数调用链（栈）有强需求，则必须显式调用.Next，如图中的中间件 C。

实现一个中间件

// 方式一
func MyMiddleware() app.HandlerFunc {
  return func(ctx context.Context, c *app.RequestContext) {
    // pre-handle
    // ...
    c.Next(ctx)
  }
}
// 方式二
func MyMiddleware() app.HandlerFunc {
  return func(ctx context.Context, c *app.RequestContext) {
    c.Next(ctx) // call the next middleware(handler)
    // post-handle
    // ...
  }
}

中间件会按定义的先后顺序依次执行，如果想快速终止中间件调用，可以使用以下方法，注意当前中间件仍将执行。

Abort()：终止后续调用
AbortWithMsg(msg string, statusCode int)：终止后续调用，并设置 response中body，和状态码
AbortWithStatus(code int)：终止后续调用，并设置状态码

Server级别中间件

Server级别中间件会对整个server的路由生效

h := server.Default()
h.Use(GlobalMiddleware())

路由组级别中间件

路由组级别中间件对当前路由组下的路径生效

h := server.Default()
group := h.Group("/group")
group.Use(GroupMiddleware())

或者

package main
import (
    "context"
    "fmt"
    "github.com/cloudwego/hertz/pkg/app"
    "github.com/cloudwego/hertz/pkg/app/server"
)
func GroupMiddleware() []app.HandlerFunc {
    return []app.HandlerFunc{func(ctx context.Context, c *app.RequestContext) {
        fmt.Println("group middleware")
        c.Next(ctx)
    }}
}
func main() {
    h := server.Default(server.WithHostPorts("127.0.0.1:8888"))
    group := h.Group("/group", append(GroupMiddleware(),
        func(ctx context.Context, c *app.RequestContext) {
            fmt.Println("group middleware 2")
            c.Next(ctx)
        })...)
    // ...
    h.Spin()
}

使用默认中间件

Hertz 框架已经预置了常用的 recover 中间件，使用 server.Default() 默认可以注册该中间件

客户端中间件

客户端中间件可以在请求发出之前或获取响应之后执行：

中间件可以在请求发出之前执行，比如统一为请求添加签名或其他字段。
中间件也可以在收到响应之后执行，比如统一修改响应结果适配业务逻辑。

实现一个中间件

客户端中间件实现和服务端中间件不同。Client 侧无法拿到中间件 index 实现递增，因此 Client 中间件采用提前构建嵌套函数的形式实现，在实现一个中间件时，可以参考下面的代码。

func MyMiddleware(next client.Endpoint) client.Endpoint {
  return func(ctx context.Context, req *protocol.Request, resp *protocol.Response) (err error) {
    // pre-handle
    // ...
    err = next(ctx, req, resp)
    if err != nil {
      return
    }
    // post-handle
    // ...
  }
}

注册一个中间件

package main
import (
    "context"
    "fmt"
    "github.com/cloudwego/hertz/pkg/app/client"
    "github.com/cloudwego/hertz/pkg/protocol"
)
func MyMiddleware(next client.Endpoint) client.Endpoint {
    return func(ctx context.Context, req *protocol.Request, resp *protocol.Response) (err error) {
        // pre-handle
        // ...
        fmt.Println("before request")
        req.AppendBodyString("k1=v1&")
        err = next(ctx, req, resp)
        if err != nil {
            return
        }
        // post-handle
        // ...
        fmt.Println("after request")
        return nil
    }
}
func main() {
    client, _ := client.NewClient()
    client.Use(MyMiddleware)
    statusCode, body, err := client.Post(context.Background(),
        []byte{},
        "http://httpbin.org/redirect-to?url=http%3A%2F%2Fhttpbin.org%2Fpost&status_code=302",
        &protocol.Args{})
    fmt.Printf("%d, %s, %s", statusCode, body, err)
}

总结

了解Gorm/Kitex/Hertz是什么
熟悉Gorm/Kitex/Hertz的基础使用
通过实战案例分析将三个框架的使用串联起来

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