feat(database): 添加数据库连接初始化和ORM支持

- 实现MySQL和SQLite数据库连接初始化功能
- 集成GORM ORM框架支持
- 添加数据库连接状态检测和错误处理
- 实现数据库自动迁移功能
- 添加字段重命名和删除功能
- 更新配置文件以支持数据库类型选择
- 添加TCP服务器示例代码
- 添加WebSocket服务示例代码
- 集成MQTT客户端功能
- 更新项目依赖包列表
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2026-02-02 17:48:40 +08:00
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+73
View File
@@ -0,0 +1,73 @@
package ws
import (
"log"
"net/http"
"time"
"github.com/gogf/gf/v2/util/gconv"
)
var manager = NewWs()
func NewWs() *Manager {
// 1. 自定义配置(可选,也可使用默认配置)
customConfig := &Config{
AllowAllOrigins: true,
HeartbeatInterval: 20 * time.Second, // 20秒发一次心跳
HeartbeatTimeout: 40 * time.Second, // 40秒超时
}
// 2. 创建管理器
m := NewManager(customConfig)
// 3. 覆盖业务回调(核心:自定义消息处理逻辑)
// 连接建立回调
m.OnConnect = func(connID string) {
log.Printf("业务回调:连接[%s]上线,当前在线数:%d", connID, m.GetOnlineCount())
// 欢迎消息
_ = m.SendToConn(connID, []byte("欢迎连接WebSocket服务!"))
}
// 收到消息回调
m.OnMessage = func(connID string, msgType int, data any) {
log.Printf("业务回调:收到连接[%s]消息:%s", connID, gconv.String(data))
// 示例:echo回复
reply := []byte("服务端回复:" + gconv.String(data))
_ = m.SendToConn(connID, reply)
// 示例:广播消息给所有连接
_ = m.Broadcast([]byte("广播:" + connID + "说:" + gconv.String(data)))
}
// 连接断开回调
m.OnDisconnect = func(connID string, err error) {
log.Printf("业务回调:连接[%s]下线,原因:%v,当前在线数:%d", connID, err, m.GetOnlineCount())
}
return m
}
func Upgrade(w http.ResponseWriter, r *http.Request, connID string) {
_, err := manager.Upgrade(w, r, connID)
if err != nil {
log.Printf("升级连接失败:%v", err)
http.Error(w, err.Error(), http.StatusInternalServerError)
return
}
}
func main() {
// 4. 注册WebSocket路由
http.HandleFunc("/ws", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
// 自定义连接ID(示例:使用请求参数中的user_id)
connID := r.URL.Query().Get("user_id")
if connID == "" {
http.Error(w, "user_id不能为空", http.StatusBadRequest)
return
}
// 升级连接
Upgrade(w, r, connID)
})
// 5. 启动服务
log.Println("WebSocket服务启动:http://localhost:8080/ws")
log.Fatal(http.ListenAndServe(":8080", nil))
}
+488
View File
@@ -0,0 +1,488 @@
package ws
import (
"context"
"errors"
"fmt"
"log"
"net/http"
"sync"
"time"
"github.com/gogf/gf/v2/encoding/gjson"
"github.com/gogf/gf/v2/os/gctx"
"github.com/gogf/gf/v2/os/gtime"
"github.com/gogf/gf/v2/os/gtimer"
"github.com/gogf/gf/v2/text/gstr"
"github.com/gogf/gf/v2/util/gconv"
"github.com/gorilla/websocket"
)
// 常量定义:默认配置
const (
// DefaultReadBufferSize 默认读写缓冲区大小(字节)
DefaultReadBufferSize = 1024
DefaultWriteBufferSize = 1024
// DefaultHeartbeatInterval 默认心跳间隔(秒):每30秒发送一次心跳
DefaultHeartbeatInterval = 30 * time.Second
// DefaultHeartbeatTimeout 默认心跳超时(秒):60秒未收到客户端心跳响应则关闭连接
DefaultHeartbeatTimeout = 60 * time.Second
// DefaultReadTimeout 默认读写超时(秒)
DefaultReadTimeout = 60 * time.Second
DefaultWriteTimeout = 10 * time.Second
// MessageTypeText 消息类型
MessageTypeText = websocket.TextMessage
MessageTypeBinary = websocket.BinaryMessage
// HeartbeatMaxRetry 心跳最大重试次数
HeartbeatMaxRetry = 3
)
// Config WebSocket服务端配置
type Config struct {
// 读写缓冲区大小
ReadBufferSize int
WriteBufferSize int
// 跨域配置:是否允许所有跨域(生产环境建议指定Origin)
AllowAllOrigins bool
// 允许的跨域Origin列表(AllowAllOrigins=false时生效)
AllowedOrigins []string
// 心跳配置
HeartbeatInterval time.Duration // 心跳发送间隔
HeartbeatTimeout time.Duration // 心跳超时时间
// 读写超时
ReadTimeout time.Duration
WriteTimeout time.Duration
MsgType int // 发送消息的默认类型
HeartbeatValue string // 心跳消息的标识字段值(如"heartbeat"、"pong")
HeartbeatKey string // 心跳消息的标识字段名(如"type")
}
// 默认配置
func DefaultConfig() *Config {
return &Config{
ReadBufferSize: DefaultReadBufferSize,
WriteBufferSize: DefaultWriteBufferSize,
AllowAllOrigins: true,
AllowedOrigins: []string{},
HeartbeatInterval: DefaultHeartbeatInterval,
HeartbeatTimeout: DefaultHeartbeatTimeout,
ReadTimeout: DefaultReadTimeout,
WriteTimeout: DefaultWriteTimeout,
MsgType: MessageTypeText,
HeartbeatValue: "heartbeat",
HeartbeatKey: "type", // 心跳消息的标识字段名,默认"type"
}
}
// Connection WebSocket连接结构体
type Connection struct {
conn *websocket.Conn // 底层连接
connID string // 唯一连接ID
manager *Manager // 所属管理器
createTime time.Time // 连接创建时间
heartbeatChan time.Time // 心跳通道(用于检测客户端响应)
heartbeatTime *gtimer.Entry
ctx context.Context // 上下文
cancel context.CancelFunc // 上下文取消函数
writeMutex sync.Mutex // 写消息互斥锁(防止并发写)
heartbeatRetry int // 心跳发送重试次数
}
// Manager WebSocket连接管理器
type Manager struct {
config *Config // 配置
upgrader *websocket.Upgrader // HTTP升级器
connections map[string]*Connection // 所有在线连接(connID -> Connection)
mutex sync.RWMutex // 读写锁(保护connections)
// 业务回调:收到消息时触发(用户自定义处理逻辑)
OnMessage func(connID string, msgType int, data any)
// 业务回调:连接建立时触发
OnConnect func(connID string)
// 业务回调:连接关闭时触发
OnDisconnect func(connID string, err error)
}
// Merge 合并配置,用传入的配置覆盖非零值部分
func (c *Config) Merge(other *Config) *Config {
result := *c // 复制当前配置
if other == nil {
return &result
}
if other.ReadBufferSize > 0 {
result.ReadBufferSize = other.ReadBufferSize
}
if other.WriteBufferSize > 0 {
result.WriteBufferSize = other.WriteBufferSize
}
if other.HeartbeatInterval > 0 {
result.HeartbeatInterval = other.HeartbeatInterval
}
if other.HeartbeatTimeout > 0 {
result.HeartbeatTimeout = other.HeartbeatTimeout
}
if other.ReadTimeout > 0 {
result.ReadTimeout = other.ReadTimeout
}
if other.WriteTimeout > 0 {
result.WriteTimeout = other.WriteTimeout
}
if other.AllowAllOrigins {
result.AllowAllOrigins = other.AllowAllOrigins
}
if other.HeartbeatValue != "" {
result.HeartbeatValue = other.HeartbeatValue
}
if other.HeartbeatKey != "" {
result.HeartbeatKey = other.HeartbeatKey
}
if len(other.AllowedOrigins) > 0 {
result.AllowedOrigins = other.AllowedOrigins
}
if other.MsgType != 0 {
result.MsgType = other.MsgType
}
return &result
}
// NewManager 创建连接管理器
func NewManager(config *Config) *Manager {
defaultConfig := DefaultConfig()
finalConfig := defaultConfig.Merge(config)
// 初始化升级器
upgrader := &websocket.Upgrader{
ReadBufferSize: config.ReadBufferSize,
WriteBufferSize: config.WriteBufferSize,
CheckOrigin: func(r *http.Request) bool {
// 跨域检查
if config.AllowAllOrigins {
return true
}
origin := r.Header.Get("Origin")
for _, allowed := range finalConfig.AllowedOrigins {
if origin == allowed {
return true
}
}
return false
},
}
return &Manager{
config: finalConfig,
upgrader: upgrader,
connections: make(map[string]*Connection),
mutex: sync.RWMutex{},
// 默认回调(用户可覆盖)
OnMessage: func(connID string, msgType int, data any) {
log.Printf("[默认回调] 收到连接[%s]消息:%s", connID, gconv.String(data))
},
OnConnect: func(connID string) {
log.Printf("[默认回调] 连接[%s]已建立", connID)
},
OnDisconnect: func(connID string, err error) {
log.Printf("[默认回调] 连接[%s]已关闭:%v", connID, err)
},
}
}
// Upgrade HTTP升级为WebSocket连接
// connID:自定义连接唯一ID(如用户ID、设备ID)
func (m *Manager) Upgrade(w http.ResponseWriter, r *http.Request, connID string) (*Connection, error) {
if connID == "" {
return nil, errors.New("连接ID不能为空")
}
// 检查连接ID是否已存在
m.mutex.RLock()
_, exists := m.connections[connID]
m.mutex.RUnlock()
if exists {
return nil, fmt.Errorf("连接ID[%s]已存在", connID)
}
// 升级HTTP连接
conn, err := m.upgrader.Upgrade(w, r, nil)
if err != nil {
return nil, fmt.Errorf("升级WebSocket失败:%w", err)
}
// 创建上下文(用于优雅关闭)
ctx, cancel := context.WithCancel(context.Background())
// 创建连接实例
wsConn := &Connection{
conn: conn,
connID: connID,
manager: m,
createTime: time.Now(),
heartbeatChan: time.Now(), // 缓冲1,防止阻塞
ctx: ctx,
cancel: cancel,
writeMutex: sync.Mutex{},
heartbeatRetry: 0,
}
wsConn.heartbeatTime = gtimer.AddSingleton(gctx.New(), m.config.HeartbeatTimeout, func(ctx context.Context) {
log.Printf("[心跳检测] 连接[%s]已关闭:心跳超时", wsConn.connID)
wsConn.heartbeatTime.Close()
wsConn.heartbeatTime.Stop()
wsConn.heartbeatTime = nil
wsConn.ctx.Done()
wsConn.Close(fmt.Errorf("心跳超时"))
})
// 添加到管理器
m.mutex.Lock()
m.connections[connID] = wsConn
m.mutex.Unlock()
// 触发连接建立回调
m.OnConnect(connID)
// 启动读消息协程
go wsConn.ReadPump()
// 启动写消息协程(处理异步发送)
go wsConn.WritePump()
// 启动心跳检测协程
go wsConn.Heartbeat()
return wsConn, nil
}
// ReadPump 读取客户端消息(持续运行)
func (c *Connection) ReadPump() {
defer func() {
// 发生panic时关闭连接
if err := recover(); err != nil {
log.Printf("连接[%s]读消息协程panic:%v", c.connID, err)
}
// 关闭连接并清理
c.Close(fmt.Errorf("读消息协程退出"))
}()
// 循环读取消息
for {
select {
case <-c.ctx.Done():
return // 上下文已取消,退出
default:
// 设置读超时(每次读取前重置,防止长时间无消息超时)
c.conn.SetReadDeadline(time.Now().Add(c.manager.config.ReadTimeout))
// 读取客户端消息
msgType, data, err := c.conn.ReadMessage()
if err != nil {
// 区分正常关闭和异常错误
var closeErr *websocket.CloseError
if errors.As(err, &closeErr) {
c.Close(fmt.Errorf("客户端主动关闭:%s(代码:%d)", closeErr.Text, closeErr.Code))
} else {
c.Close(fmt.Errorf("读取消息失败:%w", err))
}
return
}
// 尝试解析JSON格式的心跳消息(精准判断,替代包含判断)
isHeartbeat := false
// 先尝试解析为JSON对象
var msgMap map[string]interface{}
if err := gjson.DecodeTo(data, &msgMap); err == nil {
// 获取心跳标识字段的值
heartbeatValue := gconv.String(msgMap[c.manager.config.HeartbeatKey])
if heartbeatValue == c.manager.config.HeartbeatValue {
isHeartbeat = true
}
} else {
// 非JSON格式,降级为包含判断(兼容纯文本心跳)
str := gconv.String(data)
if gstr.Contains(str, c.manager.config.HeartbeatValue) {
isHeartbeat = true
}
}
if isHeartbeat {
log.Printf("[心跳] 收到连接[%s]心跳消息:%s", c.connID, string(data))
// 心跳消息:重置重试次数 + 发送心跳信号 + 重置读超时
js, err := gjson.Encode(&Msg[any]{c.manager.config.HeartbeatValue, nil, gtime.Timestamp()})
if err != nil {
log.Printf("[心跳] 客户端[%s]json编码失败", c.connID)
continue
}
err = c.Send(js)
if err != nil {
log.Printf("[心跳] 客户端[%s]发送心跳消息失败", c.connID)
continue
}
c.heartbeatTime.Reset()
continue // 跳过业务回调
}
// 非心跳消息:触发业务回调
c.manager.OnMessage(c.connID, msgType, data)
}
}
}
type Msg[T any] struct {
Type string `json:"type"`
Data T `json:"data"`
Timestamp int64 `json:"timestamp"`
}
// WritePump 处理异步写消息(持续运行)
// 扩展为监听写队列,防止消息丢失
func (c *Connection) WritePump() {
defer func() {
if err := recover(); err != nil {
log.Printf("连接[%s]写消息协程panic:%v", c.connID, err)
}
}()
// 暂时保持简化,实际可扩展为带缓冲的写队列
<-c.ctx.Done()
}
// Heartbeat 心跳检测(持续运行)
func (c *Connection) Heartbeat() {
defer func() {
if err := recover(); err != nil {
log.Printf("连接[%s]心跳协程panic:%v", c.connID, err)
}
}()
c.heartbeatTime.Start()
}
// Send 发送消息到客户端(线程安全)
func (c *Connection) Send(data []byte) error {
select {
case <-c.ctx.Done():
return errors.New("连接已关闭,无法发送消息")
default:
// 加锁防止并发写
c.writeMutex.Lock()
defer c.writeMutex.Unlock()
// 设置写超时
c.conn.SetWriteDeadline(time.Now().Add(c.manager.config.WriteTimeout))
// 发送消息(使用连接的默认类型,支持动态调整)
err := c.conn.WriteMessage(c.manager.config.MsgType, data)
if err != nil {
return fmt.Errorf("发送消息失败:%w", err)
}
return nil
}
}
// Close 关闭连接(优雅清理)
func (c *Connection) Close(err error) {
// 防止重复关闭
select {
case <-c.ctx.Done():
return
default:
}
// 取消上下文(终止所有协程)
c.cancel()
// 关闭底层连接(友好关闭)
_ = c.conn.WriteMessage(websocket.CloseMessage, websocket.FormatCloseMessage(websocket.CloseNormalClosure, err.Error()))
_ = c.conn.Close()
// 从管理器移除
c.manager.mutex.Lock()
delete(c.manager.connections, c.connID)
c.manager.mutex.Unlock()
// 触发断开回调
c.manager.OnDisconnect(c.connID, err)
log.Printf("连接[%s]已关闭,当前在线数:%d,原因:%v", c.connID, c.manager.GetOnlineCount(), err)
}
// GetOnlineCount 获取在线连接数
func (m *Manager) GetOnlineCount() int {
m.mutex.RLock()
defer m.mutex.RUnlock()
return len(m.connections)
}
// Broadcast 广播消息到所有在线连接
func (m *Manager) Broadcast(data []byte) error {
m.mutex.RLock()
defer m.mutex.RUnlock()
if len(m.connections) == 0 {
return errors.New("无在线连接")
}
// 并发发送(非阻塞)
var wg sync.WaitGroup
var errMsg string
for _, conn := range m.connections {
wg.Add(1)
go func(c *Connection) {
defer wg.Done()
if err := c.Send(data); err != nil {
errMsg += fmt.Sprintf("连接[%s]广播失败:%v;", c.connID, err)
}
}(conn)
}
wg.Wait()
if errMsg != "" {
return errors.New(errMsg)
}
return nil
}
// SendToConn 定向发送消息到指定连接
func (m *Manager) SendToConn(connID string, data []byte) error {
m.mutex.RLock()
conn, exists := m.connections[connID]
m.mutex.RUnlock()
if !exists {
return fmt.Errorf("连接[%s]不存在", connID)
}
return conn.Send(data)
}
func (m *Manager) GetAllConn() map[string]*Connection {
m.mutex.RLock()
defer m.mutex.RUnlock()
// 返回副本,防止外部修改
connCopy := make(map[string]*Connection, len(m.connections))
for k, v := range m.connections {
connCopy[k] = v
}
return connCopy
}
func (m *Manager) GetConn(connID string) *Connection {
m.mutex.RLock()
defer m.mutex.RUnlock()
return m.connections[connID]
}
// CloseAll 关闭所有连接
func (m *Manager) CloseAll() {
m.mutex.RLock()
connIDs := make([]string, 0, len(m.connections))
for connID := range m.connections {
connIDs = append(connIDs, connID)
}
m.mutex.RUnlock()
for _, connID := range connIDs {
m.mutex.RLock()
conn := m.connections[connID]
m.mutex.RUnlock()
if conn != nil {
conn.Close(errors.New("服务端主动关闭所有连接"))
}
}
}