gRPC(Go)入门教程(二)—gRPC初体验–hello world

作者: adm 分类: go 发布时间: 2024-05-15

1. 概述
gRPC 系列相关代码见 Github

gRPC 是一个高性能、通用的开源 RPC 框架,其由 Google 主要面向移动应用开发并基于 HTTP/2 协议标准而设计,基于 ProtoBuf(Protocol Buffers) 序列化协议开发,且支持众多开发语言。

gRPC 默认使用 protocol buffers,这是 Google 开源的一套成熟的结构数据序列化机制(当然也可以使用其他数据格式如 JSON)。

2. 环境准备
1)protoc

首先需要安装 protocol buffers compile 即 protoc 和 Go Plugins。

具体见 Protobuf 章节

2)gRPC

然后是安装 gRPC 。

$ go get -u google.golang.org/grpc

国内由于某些原因,安装超时的话可以在这里查看解决办法:https://github.com/grpc/grpc-go#FAQ

或者设置 GOPROXY ,具体看这里 https://goproxy.cn

3)gRPC plugins

接着是下载 gRPC Plugins,用于生成 gRPC 相关源代码。

$ go get google.golang.org/grpc/cmd/protoc-gen-go-grpc

3. Helloworld
环境

首先确保自己的环境是 OK 的:

1)终端输入 protoc –version 能打印出版本信息;
2)$GOPATH/bin 目录下有 protoc-gen-go、protoc-gen-go-grpc 这两个可执行文件。
本教程版本信息如下:

protoc 3.14.0
protoc-gen-go v1.25.0
gPRC v1.35.0
protoc-gen-go-grpc 1.0.1

项目结构如下:

helloworld/
├── client
│   └── main.go
├── helloworld
│   ├── hello_world_grpc.pb.go
│   ├── hello_world.pb.go
│   └── hello_world.proto
└── server
    └── main.go

1. 编写.proto文件
hello_world.proto文件内容如下:

//声明proto的版本 只有 proto3 才支持 gRPC
syntax = "proto3";
// 将编译后文件输出在 github.com/lixd/grpc-go-example/helloworld/helloworld 目录
option go_package = "github.com/lixd/grpc-go-example/helloworld/helloworld";
// 指定当前proto文件属于helloworld包
package helloworld;

// 定义一个名叫 greeting 的服务
service Greeter {
  // 该服务包含一个 SayHello 方法 HelloRequest、HelloReply分别为该方法的输入与输出
  rpc SayHello (HelloRequest) returns (HelloReply) {}
}
// 具体的参数定义
message HelloRequest {
  string name = 1;
}

message HelloReply {
  string message = 1;
}

这里定义了一个服务 Greeter,其中有一个方法名为 SayHello。其接收参数为HelloRequest类型,返回HelloReply类型。

服务定义为:

// 定义一个名叫 greeting 的服务
service Greeter {
  // 该服务包含一个 SayHello 方法 HelloRequest、HelloReply分别为该方法的输入与输出
  rpc SayHello (HelloRequest) returns (HelloReply) {}
}

2. 编译生成源代码
使用 protoc 编译生成对应源文件,具体命令如下:

protoc --go_out=. --go_opt=paths=source_relative \
    --go-grpc_out=. --go-grpc_opt=paths=source_relative \
   ./hello_world.proto

会在当前目录生成hello_world.pb.go和hello_world_grpc.pb.go两个文件。

具体 protobuf 如何定义,各个参数的作用见 [protobuf][protobuf]

3. Server
package main

import (
	"context"
	"log"
	"net"

	pb "github.com/lixd/grpc-go-example/helloworld/helloworld"
	"google.golang.org/grpc"
)

const (
	port = ":50051"
)

// greeterServer 定义一个结构体用于实现 .proto文件中定义的方法
// 新版本 gRPC 要求必须嵌入 pb.UnimplementedGreeterServer 结构体
type greeterServer struct {
	pb.UnimplementedGreeterServer
}

// SayHello 简单实现一下.proto文件中定义的 SayHello 方法
func (g *greeterServer) SayHello(ctx context.Context, in *pb.HelloRequest) (*pb.HelloReply, error) {
	log.Printf("Received: %v", in.GetName())
	return &pb.HelloReply{Message: "Hello " + in.GetName()}, nil
}

func main() {
	listen, err := net.Listen("tcp", port)
	if err != nil {
		log.Fatalf("failed to listen: %v", err)
	}
	s := grpc.NewServer()
	// 将服务描述(server)及其具体实现(greeterServer)注册到 gRPC 中去.
	// 内部使用的是一个 map 结构存储,类似 HTTP server。
	pb.RegisterGreeterServer(s, &greeterServer{})
	log.Println("Serving gRPC on 0.0.0.0" + port)
	if err := s.Serve(listen); err != nil {
		log.Fatalf("failed to serve: %v", err)
	}
}

具体步骤如下:

1)定义一个结构体,必须包含pb.UnimplementedGreeterServer 对象;
2)实现 .proto文件中定义的API;
3)将服务描述及其具体实现注册到 gRPC 中;
4)启动服务。
4. Client
package main

import (
	"context"
	"log"
	"os"
	"time"

	pb "github.com/lixd/grpc-go-example/helloworld/helloworld"
	"google.golang.org/grpc"
)

const (
	address     = "localhost:50051"
	defaultName = "world"
)

func main() {
	conn, err := grpc.Dial(address, grpc.WithInsecure(), grpc.WithBlock())
	if err != nil {
		log.Fatalf("did not connect: %v", err)
	}
	defer conn.Close()
	c := pb.NewGreeterClient(conn)

	// 通过命令行参数指定 name
	name := defaultName
	if len(os.Args) > 1 {
		name = os.Args[1]
	}
	ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), time.Second)
	defer cancel()
	r, err := c.SayHello(ctx, &pb.HelloRequest{Name: name})
	if err != nil {
		log.Fatalf("could not greet: %v", err)
	}
	log.Printf("Greeting: %s", r.GetMessage())
}

具体步骤如下:

1)首先使用 grpc.Dial() 与 gRPC 服务器建立连接;
2)使用 pb.NewGreeterClient(conn)获取客户端;
3)通过客户端调用ServiceAPI方法client.SayHello。
5. Test
先运行服务端

lixd@17x:~/17x/projects/grpc-go-example/helloworld/server$ go run main.go 
2021/01/23 14:47:20 Serving gRPC on 0.0.0.0:50051
2021/01/23 14:47:32 Received: world
2021/01/23 14:47:52 Received: 指月

然后运行客户端

lixd@17x:~/17x/projects/grpc-go-example/helloworld/client$ go run main.go 
2021/01/23 14:47:32 Greeting: Hello world
lixd@17x:~/17x/projects/grpc-go-example/helloworld/client$ go run main.go 指月
2021/01/23 14:47:52 Greeting: Hello 指月

到此为止 gRPC 版的 hello world 已经完成了。

4. 小结
使用 gRPC 的 3个 步骤:

1)需要使用 protobuf 定义接口,即编写 .proto 文件;
2)然后使用 protoc 工具配合编译插件编译生成特定语言或模块的执行代码,比如 Go、Java、C/C++、Python 等。
3)分别编写 server 端和 client 端代码,写入自己的业务逻辑。

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