golang udp 服务的坑 | JF Wang's Blog

golang udp 服务端演示级的写法一般是：

   conn, err := net.ListenUDP("udp", &net.UDPAddr{Port: 8866})
if err != nil {
	log.Fatalf("Udp Service listen report udp fail:%v", err)
}
defer conn.Close()
for {
	data := make([]byte, 1024*4)
	n, remoteAddr, err := conn.ReadFromUDP(data)
	if err == nil {
		// ... 做点什么
           conn.WriteToUDP(data[:n], remoteAddr)
	}
}

这段代码作为教学或演示是没有问题的。但应用于生产时，处在在一个频繁收发报文的中心服务器上，这里就有两个问题了：

在for循环中不断申请变量data并make。会产生大量内存消耗。引起频繁GC。
收到数据后处理不应该在for循环内部。因为如果数据处理时间过长，就会拥塞。拥塞期间若底层缓冲区满了，说不定会丢包。

那么V2版写法来了：

   conn, err := net.ListenUDP("udp", &net.UDPAddr{Port: 8866})
if err != nil {
	log.Fatalf("Udp Service listen report udp fail:%v", err)
}
defer conn.Close()
   data := make([]byte, 1024*4)
for {
	n, remoteAddr, err := conn.ReadFromUDP(data)
	if err == nil {
           go func (){
               // ... 拿 data[:n]做点什么
               conn.WriteToUDP(data[:n], remoteAddr)
           }()
	}
}

V2版看上去完美！其实运行结果会完全出人意料！

因为每次for循环没有将data置0，当传输的是二进制时，会导致上次Read的结果干扰下次Read的结果。导致对数据 Unmarshal时随机出错！如果不借助tcpdump抓包做位级比对！这会变成一个玄学问题！

ok！再来V3！

   conn, err := net.ListenUDP("udp", &net.UDPAddr{Port: 8866})
if err != nil {
	log.Fatalf("Udp Service listen report udp fail:%v", err)
}
defer conn.Close()
   var data []byte
for {
       data = make([]byte, 1024*4)
	n, remoteAddr, err := conn.ReadFromUDP(data)
	if err == nil {
           go func (){
               // ... 拿 data[:n]做点什么
               conn.WriteToUDP(data[:n], remoteAddr)
           }()
	}
}

V3版成功解决了干扰！

但又来了新问题。就是：在协程中处理数据data[:n]时总是所有位是0的n位长的数组。辣么，数据呢？

当然是协程内引用data导致的。因为在协程创建完成，开始执行前，for已经进入下一个循环并在Read处等待了。此时的data经过make已经重置数据了。

这里要介绍一个golang的基础功能copy

golang 为了避免每一层的处理数据都要在内存里建立相同数据的副本。采用了引用的方式传递。也就是slice的存在的意义！它大量节约了内存！天才般的设计！

这里conn.ReadFromUDP(data)后data里放的其实是底层缓冲区内的数据引用。操作data实际上是在操作底层缓冲区。

所以我们在操作data前一定要先将data里的数据读入新的变量里，实现私有化，再交给协程处理。否则在协程未启动完成前，data里的数据可能因为进入新的循环，而被刷新！

不幸的是，简单的=是不能将data 私有化的。只能make一个空白的slice，再将data逐个复制进来。这个操作golang已为我们封装好了一个函数，它就是：copy

ok！再来V4！

conn, err := net.ListenUDP("udp", &net.UDPAddr{Port: 8866})
if err != nil {
	log.Fatalf("Udp Service listen report udp fail:%v", err)
}
defer conn.Close()
var data = make([]byte, 1024*4)
var raw []byte
for {
	n, remoteAddr, err := conn.ReadFromUDP(data)
	if err == nil {
		raw = make([]byte,n)
		copy(raw,data[:n])
		go func (){
			// ... 拿 raw 做点什么
			conn.WriteToUDP(raw, remoteAddr)
		}()
	}
}

ok! 运行起来几乎没啥问题。