服务计算第四次作业

任务目标

• 熟悉程序包的编写习惯（idioms）和风格（convetions）
• 熟悉 io 库操作
• 使用测试驱动的方法
• 简单 Go 程使用
• 事件通知

任务内容

在 Gitee 或 GitHub 上发布一个读配置文件程序包，第一版仅需要读 ini 配置；

任务要求

1. 核心任务： 包必须提供一个函数 Watch(filename,listener) (configuration, error)

• 输入 filename 是配置文件名
• 输入 listener 一个特殊的接口，用来监听配置文件是否被修改，让开发者自己决定如何处理配置变化
• type ListenFunc func(string)
• type inteface Listener { listen(inifile string) }
• ListenFunc 实现接口方法 listen 直接调用函数

优点

• 所有满足签名的函数、方法都可以作为参数
• 所有实现 Listener 接口的数据类型都可作为参数
• 输出 configuration 数据类型，可根据 key 读对应的 value。 key 和 value 都是字符串
• 输出 error 是错误数据，如配置文件不存在，无法打开等
• 可选的函数 WatchWithOption(filename,listener,…) (configuration, error)

2. 包必须包括以下内容：

• 生成的中文 api 文档
• 有较好的 Readme 文件，包括一个简单的使用案例
• 每个go文件必须有对应的测试文件
• 必须提供自定义错误
• 使用 init 函数，使得 Unix 系统默认采用 # 作为注释行，Windows 系统默认采用 ; 作为注释行。

3. 不能使用第三方包，但可以参考、甚至复制它们的代码。例如：

• ini 读写包。 Github，中文支持
• Viper 读配置集成解决方案包。Github
• live watching and re-reading of config files (optional)
• fsnotify 文件系统通知包。 Github
• 你可以参考这些代码，但不能在你的包中 import

任务实现：

自定义Error

由于本次实验要求自定义错误，因此，在readconfigutil包实现的时候，我给出了自己的Error类型：MyconfigError

• MyconfigError定义

  type MyconfigError struct {message stringerr   error}
  

  • message：存储错误信息的字符串；
  • err：原始的error，实际在本次实验中并未使用，可以忽略它的存在；

• MyconfigError实现Error接口

  在go中，所有的错误，包括自定义错误都实现了error接口，也必须实现error接口才能将自己的定义的Error类型的变量传值给error类型的参数。否则，如果不使用go的error接口来接收错误，那么代码的兼容性极差，而且编程过程中会多次遇到类型转换的问题，十分麻烦，因此，自己定义的错误类型必须实现error接口；

  error接口定义：

  type error interface {func Error() string
  }
  

  为了实现error接口，我们必须为自定义的错误类型：MyconfigError 实现error接口中的Error方法：

  func (e *MyconfigError) Error() string {return e.message
  }
  

  当MyconfigError.Error() 执行后将返回MyconfigError 中的错误信息，为string类型；

• MyconfigError使用

  下面给出MyconfigError的一个简单使用的例子：

  package mainimport ("fmt""user/readconfigutil"
  )func main(){var err readconfigutil.MyconfigErrorfmt.Println(err.Error())
  }
  

  将不输出任何东西。因为MyconfigError为它内部的message变量用空字符串进行初始化，所以err.Error()只会返回一个空字符串，所以输出空。而因为这里是在另一个包中import了readconfigutil包，而MyconfigError中的变量名不是以大写字母开头，所以我们不能在这个main函数中进行如：

  var err = readconfigutil.MyconfigError{"a test error message", nil}
  

  这样的赋值语句来为一个MyconfigError变量进行赋值或初始化，但是在readconfigutil包中，我们可以利用以下语句对MyconfigError进行初始化：

  var err = MyconfigError{"a test error message", nil}
  

  之所以这样，是因为在go语言中，一个包中对外可见的函数，类型定义，变量都必须以大写字母开头，否则就不允许在包外进行访问。因为MyconfigError的成员变量的名称均以小写字母开头，所以，不能在包外对这两个变量进行直接访问，否则将报错。上方的初始化是对两个变量的直接赋值，在包内可行，在包外被禁止。虽然在包外不能直接访问MyconfigError的两个变量，但是这两个变量的值可以通过MyconfigError的方法得到。

Listener相关

• Listener接口定义：

  type Listener interface {listen(filename string, c chan error)
  }
  

  Listener接口存在一个用于监听的listen方法，所有实现了Listener接口的类型变量必须实现listen方法。

• Listfunc自定义类型定义：

  type ListenFunc func(string, chan error)
  

  ListenFunc为我们自定义的所有函数签名形如func(string, chan error) 的函数的类型的别名，是一个新的类型。

  ListenFunc类型实现了Listener接口：

  func (t ListenFunc) listen(filename string, c chan error) {t(filename, c)
  }

  可以看到，ListenFunc所实现的listen函数实际上是调用了ListenFunc函数，因此，ListenFunc才是listen函数的实际实现。

  就原有的Listener接口而言，它只能接收所有实现了listen方法的类型变量，而不能接收一个函数，为了让Listener接口可以直接接收函数，我们自定义了ListenFunc类型，并让它实现Listener接口，那么我们在传值给Listener接口的时候，只需要将func(string, chan error) 类型的函数进行强制类型转换，转换为ListenFunc类型变量，就可以传值给Listener接口，实现了函数直接传递给接口的想法；

• Listener接口使用

  假设我们有如下的一func(string, chan error)签名的函数listentest，以及一个Watch函数：

  func listentest(filename string,c chan error){fmt.Printf("this is a test for %s", filename)c<-nil
  }func Watch(filename string, Listener t){c := make(chan error)t.listen(filename, c)anerror := <-cif anerror == nil{fmt.Println("end")}
  }

  那么我们可以像这样使用Listener接口：

  package mainimport ("fmt""user/readconfigutil"
  )
  func listentest(filename string,c chan error){fmt.Printf("this is a test for %s", filename)c<-nil
  }func Watch(filename string, t readconfigutil.Listener){c := make(chan error)go t.Listen(filename, c)anerror := <-cif anerror == nil{fmt.Println(" end")}
  }
  func main(){Watch("test.txt", readconfigutil.ListenFunc(listentest))
  }

  输出结果：

  this is a test for test.txt end

  可以看到，用户自定义的listentest函数可以作为一个变量传递给Listener接口，但是由于是ListenFunc类型实现了Listener接口，因此，我们需要将listentest函数进行以下的类型转换，使它成为一个实现了Listener类型的ListenFunc类型的变量：

  // 在readconfigutil包中进行类型转换：
  ListenFunc(listentest)
  // 在readconfigutil包外进行类型转换：
  readconfigutil.ListenFunc(listentest)

  在Watch函数中，我们t.Listen调用了listen函数，由ListFunc类型实现的listen方法可知，我们实际上调用函数为listentest。因此，只要我们的用户自定义了一个func(string, chan error) 类型的函数，就可以将它进行ListenFunc强制类型转换，作为Listener接口的传入值，传递给我们的Watch函数，这样，用户就能决定监听器的具体作用了。

  关于ListenFunc类型函数实现的几点要求：

  • 因为本次实验需要使用到go程，所有需要保证Watch函数启动监听器的时候，主线程阻塞。为了让主线程阻塞，我们利用go中管道的阻塞特性，让主线程在listen函数返回管道之前都阻塞。所以，所有的listen在返回时必须使用如下的语句来启动主进程：

    c<-nil

    当然，管道也可以用于发送错误信息。

  ps： 由于Listener中原有的listen方法不以大写字母开头，因此，我们在readconfigutil包外的main包中不能直接使用t.listen(filename, c) 来使用listen函数，为了在main包中使用，我们临时在readconfig中将listen函数的名字改为Listen。当然，这里是为了给出一个示例供读者熟悉Listener的使用，因此临时改变Listener接口中listen方法的名字的首字母为大写，实际使用时还是以原来的定义为准

包实现

• LoadResources：

  func Loadresource(filename string) (config, error) {var torigin_file configstdin, err := os.Open(filename)if err != nil {return config{}, &MyconfigError{"Myerror: can't open file " + filename, err}}fin := bufio.NewReader(stdin)error_message = ""for true {data, enderror := fin.ReadString('\n')data = strings.TrimSpace(data)if data == "" {if enderror != nil {break}continue}if data[0] == note {continue}if data[0] == '[' {continue}terror_message := ""datas := strings.Split(data, "=")if len(datas) != 2 {terror_message = "Myerror: the argment of " + datas[0]terror_message = terror_message + " is too much or too least\n"error_message = error_message + terror_messagecontinue}datas[0] = strings.TrimSpace(datas[0])datas[1] = strings.TrimSpace(datas[1])if datas[1] == "" {fmt.Printf("Warning: %s is empty\n", datas[0])}if strings.Contains(datas[1], " "){terror_message = "Myerror: " + datas[0]terror_message = terror_message + "'s value should not contain a space\n"}if datas[0] == "enforce_domain"{_, changerror = strconv.ParseBool(datas[1])if changerror != nil {terror_message = terror_message + "Myerror: enforce_domain's value you input is not a bool type\n"}	}torigin_file.key = append(torigin_file.key, string(datas[0]))torigin_file.value = append(torigin_file.value, string(datas[1]))error_message = error_message + terror_messageif enderror != nil {break}}stdin.Close()if error_message != ""{return torigin_file, &MyconfigError{error_message, emptyerror}}return torigin_file, nil
  }

  • Loadresource函数将接收被读入的文件名，并将其中的key-value对放入config结构中，最后返回；
  • Loadresource函数在返回一个config变量的时候，还会返回一个报错信息，如果这个error为nil说明加载完成，如果不为nil说明加载过程出现错误，使用Error()函数可以得到对应错误信息；

• listentest：

  func listentest(filename string, c chan error) {for true {time.Sleep(100 * time.Millisecond)// 如果改动后存在语法错误，那么直接返回语法错误，不对其他改动进行检查var temp configtemp, synaxerror = Loadresource(filename)if synaxerror != nil {break}var check boolvar exist []bool = make ([]bool, len(origin_file.key))for i, v := range temp.key{check = falsefor j, h := range origin_file.key{if v == h{check = trueexist[j] = trueif temp.value[i] != origin_file.value[j]{change_message = change_message + "change: key "change_message = change_message + vchange_message = change_message + " change to "change_message = change_message + temp.value[i]change_message = change_message + "\n"}break}}if check == false {change_message = change_message + "add: add a new line "change_message = change_message + vchange_message = change_message + " with value "change_message = change_message + temp.value[i]change_message = change_message + "\n"}}for i, _ := range exist{if exist[i] == false {change_message = change_message + "delete: delete a line "change_message = change_message + origin_file.key[i]change_message = change_message + " with value "change_message = change_message + origin_file.value[i]change_message = change_message + "\n"}}if change_message != "" {fmt.Print(change_message)origin_file = tempbreak}}c <- synaxerrorclose(c)
  }

  listentest为我定义的一个监听器函数，具体的使用方法可以参照上方的Listener部分。listentest函数将不断地利用Loadresource函数加载文件，并将加载的新内容和原有的内容进行比较。当改动发生后，输出所有的改动信息并返回。如果在Loadresource部分发生错误，那么直接返回。

• Watch：

  func Watch(filename string, t Listener) (config, error) {origin_file, synaxerror = Loadresource(filename)if synaxerror != nil {return origin_file, synaxerror}c := make(chan error)go t.listen(filename, c)anerror := <-creturn origin_file, anerror
  }

  本次实验的Watch函数内容如上：Watch函数先使用Loadresource函数读取输入文件原有的配置，然后利用go t.listen(filename, c)启动监听器，Watch被阻塞，直到监听器结束监听。Watch将返回监听后的结果。

项目源码

https://gitee.com/wangyuwen2020/sever_count/tree/master/readconfigutil