Go语言基础语法
Go 语言快速上手 - 基础语言
03 实战
3.1 猜谜游戏 - 生成随机数
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首先生成随机数,为了保证生成的随机数每次都不一样,需要使用随机种子:
func main() { maxNum := 100 rand.Seed(time.Now().UnixNano()) secretNumber := rand.Intn(maxNum) }
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然后读取用户输入,这里使用的是
bufio
库来读取,并进行错误处理:func main() { reader := bufio.NewReader(os.Stdin) input, err := reader.ReadString('\n') if err != nil { fmt.Println("An error occured while reading input. Please try again", err) return } input = strings.Trim(input, "\r\n") guess, err := strconv.Atoi(input) if err != nil { fmt.Println("Invalid input. Please enter an integer value") return } }
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接着对用户的输入进行判断,根据用户的猜测返回相应的回答:
func main() { if guess > secretNumber { fmt.Println("Your guess is bigger than the secret number. Please try again") } else if guess < secretNumber { fmt.Println("Your guess is smaller than the secret number. Please try again") } else { fmt.Println("Correct, you Legend!") } }
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最后在外面嵌套一层
for
循环,利用continue
和break
来控制流程的进行:func main() { for { } }
- 在这个例子中,涉及的知识点包括变量、循环、函数控制流、错误处理。
3.2 在线词典
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利用彩云小译网站的词典库,来进行英语单词释义,首先在网站上得到其请求:
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再通过 Convert curl to Go (curlconverter.com) 来将请求转换为 Go 语言类型的程序:
package main import ( "fmt" "io" "log" "net/http" "strings" ) func main() { client := &http.Client{} var data = strings.NewReader(`{"trans_type":"en2zh","source":"awesome"}`) //创建请求 req, err := http.NewRequest("POST", "https://api.interpreter.caiyunai.com/v1/dict", data) if err != nil { log.Fatal(err) } //设置请求头 req.Header.Set("authority", "api.interpreter.caiyunai.com") req.Header.Set("accept", "application/json, text/plain, */*") req.Header.Set("accept-language", "zh-CN,zh;q=0.9,en;q=0.8,en-GB;q=0.7,en-US;q=0.6") req.Header.Set("app-name", "xy") req.Header.Set("content-type", "application/json;charset=UTF-8") req.Header.Set("device-id", "5b0ce53c39e131ad4014c3044e87886b") req.Header.Set("origin", "https://fanyi.caiyunapp.com") req.Header.Set("os-type", "web") req.Header.Set("os-version", "") req.Header.Set("referer", "https://fanyi.caiyunapp.com/") req.Header.Set("sec-ch-ua", `"Microsoft Edge";v="113", "Chromium";v="113", "Not-A.Brand";v="24"`) req.Header.Set("sec-ch-ua-mobile", "?0") req.Header.Set("sec-ch-ua-platform", `"Windows"`) req.Header.Set("sec-fetch-dest", "empty") req.Header.Set("sec-fetch-mode", "cors") req.Header.Set("sec-fetch-site", "cross-site") req.Header.Set("user-agent", "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/113.0.0.0 Safari/537.36 Edg/113.0.1774.35") req.Header.Set("x-authorization", "token:qgemv4jr1y38jyq6vhvi") //发起请求 resp, err := client.Do(req) if err != nil { log.Fatal(err) } defer resp.Body.Close() //读取响应 bodyText, err := io.ReadAll(resp.Body) if err != nil { log.Fatal(err) } fmt.Printf("%s\n", bodyText) }
此时返回的结果是
JSON
类型的字符串。 -
为了使得用户可以查找任意单词,需要将固定的
JSON
字符串输入转变为JSON
序列化。type DictRequest struct { TransType string `json:"trans_type"` Source string `json:"source"` UserID string `json:"user_id"` } func main() { client := &http.Client{} //将固定的JSON字符串输入转变为JSON序列化 // var data = strings.NewReader(`{"trans_type":"en2zh","source":"awesome"}`) request := DictRequest{TransType: "en2zh", Source: "awesome"} buf, err := json.Marshal(request) if err != nil { log.Fatal(err) } var data = bytes.NewReader(buf) }
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由于返回的结果是
JSON
类型的字符串,难以阅读,所以需要对返回的结果进行处理。通过 JSON转Golang Struct - 在线工具 - OKTools 来将返回的JSON
字符串转换为对应的struct
,并通过json.Unmarshal
方法来对返回的结果进行处理,并保存到结构体变量中:type DictResponse struct { Rc int `json:"rc"` Wiki struct { } `json:"wiki"` Dictionary struct { Prons struct { EnUs string `json:"en-us"` En string `json:"en"` } `json:"prons"` Explanations []string `json:"explanations"` Synonym []interface{} `json:"synonym"` Antonym []interface{} `json:"antonym"` WqxExample []interface{} `json:"wqx_example"` Entry string `json:"entry"` Type string `json:"type"` Related []interface{} `json:"related"` Source string `json:"source"` } `json:"dictionary"` } func main() { // fmt.Printf("%s\n", bodyText) //将响应结果转化并保存在结构体变量dictResponse中 var dictResponse DictResponse err = json.Unmarshal(bodyText, &dictResponse) if err != nil { log.Fatal(err) } fmt.Printf("%#v\n", dictResponse) }
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但是现在结构体变量中的内容还是太多,我们需要进行处理来只输出我们想要的结果。
func main() { //对输出进行裁剪选择 fmt.Println("awesome", "UK:", dictResponse.Dictionary.Prons.En, "US:", dictResponse.Dictionary.Prons.EnUs) for _, item := range dictResponse.Dictionary.Explanations { fmt.Println(item) } }
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最后将上面的代码封装为一个方法,传入参数为想要查询的单词即可。
- 在线词典需要注意的点有:
- 将固定的
JSON
字符串输入转变为JSON
序列化; - 将返回的
JSON
字符串转换为对应的struct
; - 从转化后的
struct
中得到我们真正想要的结果。
- 将固定的
3.3 SOCKS5 代理
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SOCKS5代理协议:SOCKS5协议是一款广泛使用的代理协议,它在使用 TCP/IP 协议通讯的前端机器和服务器机器之间扮演一个中介角色,使得内部网中的前端机器变得能够访问 Internet 网中的服务器,或者使通讯更加安全。
SOCKS5 服务器通过将前端发来的请求转发给真正的目标服务器, 模拟了一个前端的行为。在这里,前端和SOCKS5之间也是通过TCP/IP协议进行通讯,前端将原本要发送给真正服务器的请求发送给 SOCKS5 服务器,然后 SOCKS5 服务器将请求转发给真正的服务器。
工作原理
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SOCKS5 通信的交互流程如下:
可分为四个阶段:
- 协商(握手)阶段:客户端向代理服务器发送代理请求,其中包含了代理的版本和认证方式;
- 认证阶段:服务端收到客户端的代理请求后,选择双方都支持的加密方式回复给客户端,此时客户端收到服务端的响应请求后,双方握手完成,开始进行协议交互;
- 请求阶段:客户端向代理服务器发送请求,由代理服务器将请求转发给真正想要请求的服务器;
- relay阶段:客户端向代理服务器发送数据,由代理服务器将数据转发给服务器,并将服务器返回的响应结果发送给客户端。
- 接下来就实现以上几个阶段。
代码实现
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让服务器监听
127.0.0.1:1080
网址端口,如果收到客户端请求就进行处理:func main() { server, err := net.Listen("tcp", "127.0.0.1:1080") if err != nil { panic(err) } for { client, err := server.Accept() if err != nil { log.Printf("Accept failed %v", err) continue } go process(client) } }
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客户端和代理服务器之间的协商认证阶段,客户端向代理服务器发送类似注释中的数据,代理服务器对客户端发送的数据进行错误处理,如果没有错误,就返回认证信息:
func auth(reader *bufio.Reader, conn net.Conn) (err error) { // +----+----------+----------+ // |VER | NMETHODS | METHODS | // +----+----------+----------+ // | 1 | 1 | 1 to 255 | // +----+----------+----------+ // VER: 协议版本,socks5为0x05 // NMETHODS: 支持认证的方法数量 // METHODS: 对应NMETHODS,NMETHODS的值为多少,METHODS就有多少个字节。RFC预定义了一些值的含义,内容如下: // X’00’ NO AUTHENTICATION REQUIRED // X’02’ USERNAME/PASSWORD ver, err := reader.ReadByte() if err != nil { return fmt.Errorf("read ver failed:%w", err) } if ver != socks5Ver { return fmt.Errorf("not supported ver:%v", ver) } methodSize, err := reader.ReadByte() if err != nil { return fmt.Errorf("read methodSize failed:%w", err) } method := make([]byte, methodSize) _, err = io.ReadFull(reader, method) if err != nil { return fmt.Errorf("read method failed:%w", err) } log.Println("ver", ver, "method", method) // +----+--------+ // |VER | METHOD | // +----+--------+ // | 1 | 1 | // +----+--------+ _, err = conn.Write([]byte{socks5Ver, 0x00}) if err != nil { return fmt.Errorf("write failed:%w", err) } return nil }
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请求阶段。在客户端和代理服务器之间建立了连接后,客户端就向代理服务器发送请求,由代理服务器将请求转发给真正想要请求的服务器,再由服务器返回响应:
func connect(reader *bufio.Reader, conn net.Conn) (err error) { // +----+-----+-------+------+----------+----------+ // |VER | CMD | RSV | ATYP | DST.ADDR | DST.PORT | // +----+-----+-------+------+----------+----------+ // | 1 | 1 | X'00' | 1 | Variable | 2 | // +----+-----+-------+------+----------+----------+ // VER 版本号,socks5的值为0x05 // CMD 0x01表示CONNECT请求 // RSV 保留字段,值为0x00 // ATYP 目标地址类型,DST.ADDR的数据对应这个字段的类型。 // 0x01表示IPv4地址,DST.ADDR为4个字节 // 0x03表示域名,DST.ADDR是一个可变长度的域名 // DST.ADDR 一个可变长度的值 // DST.PORT 目标端口,固定2个字节 buf := make([]byte, 4) //四个字节的缓冲区 _, err = io.ReadFull(reader, buf) //先填充满buf,内容包括VER、CMD、RSV、ATYP if err != nil { return fmt.Errorf("read header failed:%w", err) } ver, cmd, atyp := buf[0], buf[1], buf[3] //对VER、CMD、ATYP进行错误处理 if ver != socks5Ver { return fmt.Errorf("not supported ver:%v", ver) } if cmd != cmdBind { return fmt.Errorf("not supported cmd:%v", ver) } addr := "" switch atyp { //根据ip地址的不同类型进行相应的处理 case atypIPV4: _, err = io.ReadFull(reader, buf) if err != nil { return fmt.Errorf("read atyp failed:%w", err) } addr = fmt.Sprintf("%d.%d.%d.%d", buf[0], buf[1], buf[2], buf[3]) case atypeHOST: hostSize, err := reader.ReadByte() if err != nil { return fmt.Errorf("read hostSize failed:%w", err) } host := make([]byte, hostSize) _, err = io.ReadFull(reader, host) if err != nil { return fmt.Errorf("read host failed:%w", err) } addr = string(host) case atypeIPV6: return errors.New("IPv6: no supported yet") default: return errors.New("invalid atyp") } //读取端口号保存在buf中 _, err = io.ReadFull(reader, buf[:2]) if err != nil { return fmt.Errorf("read port failed:%w", err) } port := binary.BigEndian.Uint16(buf[:2]) log.Println("dial", addr, port) // +----+-----+-------+------+----------+----------+ // |VER | REP | RSV | ATYP | BND.ADDR | BND.PORT | // +----+-----+-------+------+----------+----------+ // | 1 | 1 | X'00' | 1 | Variable | 2 | // +----+-----+-------+------+----------+----------+ // VER socks版本,这里为0x05 // REP Relay field,内容取值如下 X’00’ succeeded // RSV 保留字段 // ATYPE 地址类型 // BND.ADDR 服务绑定的地址 // BND.PORT 服务绑定的端口DST.PORT //服务器返回响应 _, err = conn.Write([]byte{0x05, 0x00, 0x00, 0x01, 0, 0, 0, 0, 0, 0}) if err != nil { return fmt.Errorf("write failed: %w", err) } return nil }
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relay阶段:在请求阶段的代码中,添加服务器对客户端请求的数据的响应结果:
func connect(reader *bufio.Reader, conn net.Conn) (err error) { ... //请求阶段代码 ctx, cancel := context.WithCancel(context.Background()) defer cancel() go func() { _, _ = io.Copy(dest, reader) cancel() }() go func() { _, _ = io.Copy(conn, dest) cancel() }() <-ctx.Done() return nil }