概述
上一篇文章中，我们介绍了请求的结构与处理。本文将详细介绍如何响应客户端的请求。其实在前面几篇文章中，我们已经使用过响应的功能——通过http.ResponseWriter发送字符串给客户端。
但是这种方式仅限于发送字符串。本文我们将介绍如何定制响应的参数。
ResponseWriter接口
如果你看了我前面几篇文章，应该对处理器和处理器函数都非常熟悉了。处理器函数即拥有以下签名的函数：
func (w http.ResponseWriter, r *http.Request)
这里的ResponseWriter其实是定义在net/http包中的一个接口：
// src/net/http/
type ReponseWriter interface {
Header() Header
Write([]byte) (int, error)
WriteHeader(statusCode int)
}
我们响应客户端请求都是通过该接口的 3 个方法进行的。例如之前fmt.Fprintln(w, "Hello World")其实底层调用了Write方法。
收到请求后，多路复用器会自动创建一个http.response对象，它实现了http.ResponseWriter接口，然后将该对象和请求对象作为参数传给处理器。那为什么请求对象使用的时结构指针*http.Request，而响应要使用接口呢？
实际上，请求对象使用指针是为了能在处理逻辑中方便地获取请求信息。而响应使用接口来操作，一方面底层也是对象指针，可以保存修改。另一方面，我认为是为了扩展性。可以很方便地用新的实现替换而不用修改应用层代码，即处理器接口不用修改。例如，Go 标准库提供了一个测试 HTTP 请求的工具包net/http/httptest。它定义了一个ResponseRecorder结构，该结构实现了接口http.ResponseWriter。这个结构不将写入的数据发送给客户端，而是将数据记录下来，方便测试断言。
接口ResponseWriter有 3 个方法，下面依次来介绍如何使用：
-
Write； -
WriteHeader； -
Header。
Write方法
由于接口ResponseWriter拥有方法Write([]byte) (int, error)，所以实现了ResponseWriter接口的结构也实现了io.Writer接口：
// src/io/io.go
type Writer interface {
Write(p []byte) (n int, err error)
}
这也是为什么http.ResponseWriter类型的变量w能在下面代码中使用的原因（fmt.Fprintln的第一个参数接收一个io.Writer接口）：
fmt.Fprintln(w, "Hello World")
我们也可以直接调用Write方法来向响应中写入数据：
func writeHandler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
str := `<html>
<head><title>Go Web 编程之 响应</title></head>
<body><h1>直接使用 Write 方法<h1></body>
</html>`
w.Write([]byte(str))
}
mux.HandleFunc("/write", writeHandler)
下面，我们介绍一个工具curl来测试我们的 Web 应用。由于浏览器只会展示响应中主体的内容，其它元信息需要进行一些操作才能查看，不够直观。curl是一个 Linux 命令行程序，可用来发起 HTTP 请求，功能非常强大，如设置首部/请求体，展示响应首部等。
通常 Linux 系统会自带curl命令。简单介绍几种 Windows 上安装curl的方式。
直接在curl官网下载可执行程序，下载完成后放在
PATH目录中即可在Cmd或Powershell界面中使用；Windows 提供了一个软件包管理工具chocolatey，可以安装/更新/删除 Windows 软件。安装
chocolatey后，直接在Cmd或Powershell界面执行以下命令即可安装curl，也比较方便：
choco install curl
- 我想作为程序员，每个人都应该熟悉
git。安装git for windows后，就可以直接在Git Bash中使用curl命令。实际上，git for windows使用了mingw来在 Windows 上模拟 Linux 环境。它提供了很多 Linux 命令的 Windows 版本，非常推荐使用。
启动服务器，使用下面命令测试Write方法：
curl -i localhost:8080/write
选项-i的作用是显示响应首部。该命令返回：
HTTP/1.1 200 OK
Date: Thu, 19 Dec 2019 13:36:32 GMT
Content-Length: 113
Content-Type: text/html; charset=utf-8
<html>
<head><title>Go Web 编程之 响应</title></head>
<body><h1>直接使用 Write 方法<h1></body>
</html>
可以看出很清晰地看出响应的各个部分。也可以继续使用浏览器来测试：
但是如果要查看首部，状态码等信息就必须使用浏览器的开发者工具了。Chrome 的开发者工具可以通过 F12 唤出，然后切换到Network标签，点击刚刚发送的请求：
我们看到上面红色的两个部分为响应的元信息，下面的绿色部分为请求的基本信息。
注意到，如果我们没有设置响应码，则响应码默认为200。
而且我们也没有设置内容类型，但是返回的首部中有Content-Type: text/html; charset=utf-8，说明net/http会自动推断。net/http包是通过读取响应体中前面的若干个字节来推断的，并不是百分百准确的。
如何设置状态码和响应内容的类型呢？这就是WriteHeader和Header()两个方法的作用。
WriteHeader方法
WriteHeader方法的名字带有一点误导性，它并不能用于设置响应首部。WriteHeader接收一个整数，并将这个整数作为 HTTP 响应的状态码返回。调用这个返回之后，可以继续对ResponseWriter进行写入，但是不能对响应的首部进行任何修改操作。如果用户在调用Write方法之前没有执行过WriteHeader方法，那么程序默认会使用 200 作为响应的状态码。
如果，我们定义了一个 API，还未定义其实现。那么请求这个 API 时，可以返回一个 501 Not Implemented 作为状态码。
func writeHeaderHandler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
w.WriteHeader(501)
fmt.Fprintln(w, "This API not implemented!!!")
}
mux.HandleFunc("/writeheader", writeHeaderHandler)
使用curl来测试刚刚编写的处理器：
curl -i localhost:8080/writeheader
返回：
HTTP/1.1 501 Not Implemented
Date: Thu, 19 Dec 2019 14:15:16 GMT
Content-Length: 28
Content-Type: text/plain; charset=utf-8
This API not implemented!!!
Header方法
Header方法其实返回的是一个http.Header类型，该类型的底层类型为map[string][]string：
// src/net/http/header.go
type Header map[string][]string
类型Header定义了 CRUD 方法，可以通过这些方法操作首部。
func headerHandler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
w.Header().Set("Location", "http://baidu.com")
w.WriteHeader(302)
}
通过第一篇文章我们知道 302 表示重定向，浏览器收到该状态码时会再发起一个请求到首部中Location指向的地址。使用curl测试：
curl -i localhost:8080/header
返回：
HTTP/1.1 302 Found
Location: http://baidu.com
Date: Thu, 19 Dec 2019 14:17:49 GMT
Content-Length: 0
如何在浏览器中打开localhost:8080/header，网页会重定向到百度首页。
接下来，我们看看如何设置自定义的内容类型。通过Header.Set方法设置响应的首部Contet-Type即可。我们编写一个返回 JSON 数据的处理器：
type User struct {
FirstName string `json:"first_name"`
LastName string `json:"last_name"`
Age int `json:"age"`
Hobbies []string `json:"hobbies"`
}
func jsonHandler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
w.Header().Set("Content-Type", "application/json")
u := &User {
FirstName: "lee",
LastName: "darjun",
Age: 18,
Hobbies: []string{"coding", "math"},
}
data, _ := json.Marshal(u)
w.Write(data)
}
mux.HandleFunc("/json", jsonHandler)
通过curl发送请求：
curl -i localhost:8080/json
返回：
HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: application/json
Date: Thu, 19 Dec 2019 14:31:03 GMT
Content-Length: 78
{"first_name":"lee","last_name":"darjun","age":18,"hobbies":["coding","math"]}
可以看到响应首部中类型Content-Type被设置成了application/json。类似的格式还有 xml（application/xml）/pdf（application/pdf）/png（image/png）等等。
cookie
概念
什么是 cookie？
cookie 的出现是为了解决 HTTP 协议的无状态性的。客户端通过 HTTP 协议与服务器通信，多次请求之间无法记录状态。服务器可以在响应中设置 cookie，客户端保存这些 cookie。然后每次请求时都带上这些 cookie，服务器就可以通过这些 cookie 记录状态，辨别用户身份等。
重要性
整个计算机行业的收入都建立在 cookie 机制之上，广告领域更是如此。
上面的说法虽然有些夸张，但是可见 cookie 的重要性。
我们知道广告是互联网最常见的盈利方式。其中有一个很厉害的广告模式，叫做联盟广告。你有没有这样一种经历，刚刚在百度上搜索了某个关键字，然后打开淘宝或京东后发现相关的商品已经被推荐到首页或边栏了。这是由于这些网站组成了广告联盟，只要加入它们，就可以共享用户浏览器的 cookie 数据。
使用
Go 中 cookie 使用http.Cookie结构表示，在net/http包中定义：
// src/net/http/cookie.go
type Cookie struct {
Name string
Value string
Path string
Domain string
Expires time.Time
RawExpires string
MaxAge int
Secure bool
HttpOnly bool
SameSite SameSite
Raw string
Unparsed []string
}
-
Name/Value：cookie 的键值对，都是字符串类型； - 没有设置
Expires字段的 cookie 被称为会话 cookie 或临时 cookie，这种 cookie 在浏览器关闭时就会自动删除。设置了Expires字段的 cookie 称为持久 cookie，这种 cookie 会一直存在，直到指定的时间来临或手动删除； -
HttpOnly字段设置为true时，该 cookie 只能通过 HTTP 访问，不能使用其它方式操作，如 JavaScript。提高安全性；
注意：
Expires和MaxAge都可以用于设置 cookie 的过期时间。Expires字段设置的是 cookie 在什么时间点过期，而MaxAge字段表示 cookie 自创建之后能够存活多少秒。虽然 HTTP 1.1 中废弃了Expires，推荐使用MaxAge代替。但是几乎所有的浏览器都仍然支持Expires；而且，微软的 IE6/IE7/IE8 都不支持 MaxAge。所以为了更好的可移植性，可以只使用Expires或同时使用这两个字段。
cookie 需要通过响应的首部发送给客户端。浏览器收到Set-Cookie首部时，会将其中的值解析成 cookie 格式保存在浏览器中。下面我们来具体看看如何设置 cookie：
func setCookie(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
c1 := &http.Cookie {
Name: "name",
Value: "darjun",
HttpOnly: true,
}
c2 := &http.Cookie {
Name: "age",
Value: 18,
HttpOnly: true,
}
w.Header().Set("Set-Cookie", c1.String())
w.Header().Add("Set-Cookie", c2.String())
}
mux.HandleFunc("/set_cookie", setCookie)
运行程序，打开浏览器输入localhost:8080/set_cookie，浏览器中什么都没有显示，我们需要通过开发者工具查看 cookie。在 chrome 浏览器（其它浏览器类似）按下 F12，切换到 Application（应用）标签，在左侧 Cookies 下点击测试的 URL，右侧即可显示我们刚刚设置的 cookie：
当然，我们也可以使用curl测试。但是curl返回的结果就只是响应中的Set-Cookie首部：
curl -i localhost:8080/set_cookie
HTTP/1.1 200 OK
Set-Cookie: name=darjun; HttpOnly
Set-Cookie: age=18; HttpOnly
Date: Fri, 20 Dec 2019 14:08:01 GMT
Content-Length: 0
上面构造 cookie 的代码中，有几点需要注意：
- 首部名称为
Set-Cookie； - 首部的值需要是字符串，所以调用了
Cookie类型的String方法将其转为字符串再设置； - 设置第一个 cookie 调用
Header类型的Set方法，添加第二个 cookie 时调用Add方法。Set会将同名的键覆盖掉。如果第二个也调用Set方法，那么第一个 cookie 将会被覆盖。
为了使用的便捷，net/http包还提供了SetCookie方法。用法如下：
func setCookie2(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
c1 := &http.Cookie {
Name: "name",
Value: "darjun",
HttpOnly: true,
}
c2 := &http.Cookie {
Name: "age",
Value: "18",
HttpOnly: true,
}
http.SetCookie(w, c1)
http.SetCookie(w, c2)
}
mux.HandleFunc("/set_cookie2", setCookie2)
如果收到的响应中有 cookie 信息，浏览器会将这些 cookie 保存下来。只有没有过期，在向同一个主机发送请求时都会带上这些 cookie。在服务端，我们可以从请求的Header字段读取Cookie属性来获得 cookie：
func getCookie(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
fmt.Fprintln(w, "Host:", r.Host)
fmt.Fprintln(w, "Cookies:", r.Header["Cookie"])
}
mux.HandleFunc("/get_cookie", getCookie)
第一次启动服务器，请求localhost:8080/get_cookie时，结果如下，没有 cookie 信息：
先请求一次localhost:8080/set_cookie，然后再次请求localhost:8080/get_cookie，结果如下，浏览器将 cookie 传过来了：
r.Header["Cookie"]返回一个切片，这个切片又包含了一个字符串，而这个字符串又包含了客户端发送的任意多个 cookie。如果想要取得单个键值对格式的 cookie，就需要解析这个字符串。
为此，net/http包在http.Request上提供了一些方法使我们更容易地获取 cookie：
func getCookie2(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
name, err := r.Cookie("name")
if err != nil {
fmt.Fprintln(w, "cannot get cookie of name")
}
cookies := r.Cookies()
fmt.Fprintln(w, c1)
fmt.Fprintln(w, cookies)
}
mux.HandleFunc("/get_cookies", getCookies2)
-
Cookie方法返回以传入参数为键的 cookie，如果该 cookie 不存在，则返回一个错误； -
Cookies方法返回客户端传过来的所有 cookie。
测试新的 URL get_cookie2：
有一点需要注意，cookie 是与主机名绑定的，不考虑端口。我们上面查看 cookie 的图中有一列Domain表示的就是主机名。可以这样来验证一下，创建两个服务器，一个绑定在 8080 端口，一个绑定在 8081 端口，先请求localhost:8080/set_cookie设置 cookie，然后请求localhost:8081/get_cookie：
func main() {
mux1 := http.NewServeMux()
mux1.HandleFunc("/set_cookie", setCookie)
mux1.HandleFunc("/get_cookie", getCookie)
server1 := &http.Server{
Addr: ":8080",
Handler: mux1,
}
mux2 := http.NewServeMux()
mux2.HandleFunc("/get_cookie", getCookie)
server2 := &http.Server {
Addr: ":8081",
Handler: mux2,
}
wg := sync.WaitGroup{}
wg.Add(2)
go func () {
defer wg.Done()
if err := server1.ListenAndServe(); err != nil {
log.Fatal(err)
}
}()
go func() {
defer wg.Done()
if err := server2.ListenAndServe(); err != nil {
log.Fatal(err)
}
}()
wg.Wait()
}
发送给端口 8081 的请求同样可以获取 cookie：
建议自己尝试一下，(_)
上面代码中，不能直接在主 goroutine 中依次ListenAndServe两个服务器。因为ListenAndServe只有在出错或关闭时才会返回。在此之前，第二个服务器永远得不到机会运行。所以，我创建两个 goroutine 各自运行一个服务器，并且使用sync.WaitGroup来同步。否则，主 goroutine 运行结束之后，整个程序就退出了。
总结
本文介绍了如何响应客户端的请求和 cookie 的相关知识。相关代码在Github上，非常建议大家自己编写运行一遍以便加深印象。
参考
我
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