2. Go Web服务基础：标准库net/http快速搭建REST API、路由与中间件概念

在微服务压测与故障排查之前，必须掌握Go语言最核心的Web服务构建方式。Go标准库 net/http 提供了完整的HTTP服务器、路由分发与中间件扩展能力，无需依赖任何第三方框架即可搭建生产级REST API。本章将围绕“快速搭建-路由设计-中间件机制”三条主线，建立后续压测与修复的基础认知。

2.1 标准库net/http核心组件

net/http 包围绕三个核心接口构建Web服务：

2.2 快速搭建REST API：三步法

以下代码演示如何使用标准库搭建一个包含 GET 和 POST 方法的用户资源REST API：

package main

import (
    "encoding/json"
    "log"
    "net/http"
)

type User struct {
    ID   int    `json:"id"`
    Name string `json:"name"`
}

var users = []User{{ID: 1, Name: "Alice"}}

func handleUsers(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    switch r.Method {
    case http.MethodGet:
        w.Header().Set("Content-Type", "application/json")
        json.NewEncoder(w).Encode(users)
    case http.MethodPost:
        var u User
        if err := json.NewDecoder(r.Body).Decode(&u); err != nil {
            http.Error(w, "Bad Request", http.StatusBadRequest)
            return
        }
        u.ID = len(users) + 1
        users = append(users, u)
        w.WriteHeader(http.StatusCreated)
        json.NewEncoder(w).Encode(u)
    default:
        http.Error(w, "Method Not Allowed", http.StatusMethodNotAllowed)
    }
}

func main() {
    mux := http.NewServeMux()
    mux.HandleFunc("/api/users", handleUsers)

    server := &http.Server{
        Addr:    ":8080",
        Handler: mux,
    }
    log.Fatal(server.ListenAndServe())
}

2.3 路由匹配规则与路径模式

Go 1.22 之前的 ServeMux 仅支持固定路径和以 / 结尾的前缀匹配。Go 1.22 引入了增强路由模式，支持方法限定和路径参数：

2.4 中间件概念与链式实现

中间件（Middleware）是包裹 Handler 的装饰器函数，用于在请求处理前后执行横切逻辑。Go标准库通过 func(http.Handler) http.Handler 模式实现中间件链。

典型中间件职责：

• 日志记录：记录请求方法、路径、状态码、耗时
• 恢复处理：捕获panic，返回500错误，防止服务崩溃
• 请求限流：基于令牌桶或计数器控制并发
• 认证鉴权：校验Token或API Key
• 超时控制：通过 context.WithTimeout 限制请求处理时间

// 日志中间件示例
func loggingMiddleware(next http.Handler) http.Handler {
    return http.HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        log.Printf("[%s] %s %s", r.Method, r.URL.Path, r.RemoteAddr)
        next.ServeHTTP(w, r)
    })
}

// 恢复中间件示例
func recoveryMiddleware(next http.Handler) http.Handler {
    return http.HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        defer func() {
            if err := recover(); err != nil {
                log.Printf("panic recovered: %v", err)
                http.Error(w, "Internal Server Error", http.StatusInternalServerError)
            }
        }()
        next.ServeHTTP(w, r)
    })
}

// 链式组合
func main() {
    mux := http.NewServeMux()
    mux.HandleFunc("/api/users", handleUsers)

    var h http.Handler = mux
    h = loggingMiddleware(h)
    h = recoveryMiddleware(h)

    http.ListenAndServe(":8080", h)
}

2.5 路由与中间件的压测关注点

在后续压测章节中，以下与路由和中间件相关的故障模式将反复出现：