聊天系统

基于 TCP + WebSocket 的多用户聊天室，从零逐步构建。

项目结构

chat-system/
├── client/                  # Go 终端客户端
│   └── main.go
├── sever/                   # 服务端
│   ├── main.go              # TCP 服务端入口、Manager、TCP Client
│   ├── ws.go                # WebSocket 客户端、HTTP 接口
│   └── frontend/            # Web 前端（内嵌到二进制）
│       ├── index.html       # 聊天主页面
│       ├── style.css        # 暗色主题样式
│       └── app.js           # WebSocket 前端逻辑
├── go.mod
├── go.sum
├── .gitignore
└── README.md

快速启动

# 启动服务端
cd sever
go run .

# 打开浏览器
# http://localhost:8080

服务端启动后同时监听两个端口：

• TCP :9001 — 给 Go 终端客户端使用
• HTTP :8080 — Web 界面 + WebSocket

使用方式

Web 端

浏览器访问 http://localhost:8080，输入昵称进入聊天室。

功能	操作
公聊	输入框发送消息即可
私聊	点击左侧在线用户，或输入 /私聊 用户名 消息
查看在线	点击左上角刷新按钮，或输入 /在线
修改昵称	点击左下角编辑按钮，或输入 /改名
退出	点击左下角门按钮，或输入 /退出

终端客户端

cd client
go run .

命令	功能
直接输入	公聊消息
one	查看在线用户
two	私聊模式
three	下线
four	修改昵称

Web 用户和终端用户共享同一聊天室，消息互通。

通信协议

TCP 协议（终端客户端）

纯文本，换行分隔。服务端每条消息以 \n 结尾。

登录流程：

1. 服务端发送 请输入昵称: \n
2. 客户端回复昵称 + \n

广播消息格式：[HH:MM:SS] [发送者]消息内容\n

WebSocket 协议（Web 端）

JSON 消息，双向通信。

客户端 → 服务端：

{"type":"login","name":"张三"}
{"type":"message","data":"大家好"}
{"type":"list_users"}
{"type":"private_chat","target":"李四","data":"你好"}
{"type":"change_name","name":"新名字"}
{"type":"disconnect"}

服务端 → 客户端：

{"type":"login_ok"}
{"type":"system","data":"张三 加入了聊天室","time":"15:04:05"}
{"type":"broadcast","sender":"张三","data":"大家好","time":"15:04:05"}
{"type":"private","sender":"张三","data":"你好","time":"15:04:05"}
{"type":"online_users","users":["张三","李四"]}
{"type":"error","data":"昵称不能为空"}

服务端架构

Manager（全局管理器）

整个服务唯一实例，管理所有在线用户。两个 map 共享同一读写锁：

type Manager struct {
    onlineUsers   map[*Client]struct{}   // TCP 用户
    wsOnlineUsers map[*WSClient]struct{} // WebSocket 用户
    lock          sync.RWMutex
}

TCP Client

每个终端连接对应一个 Client，两个 goroutine：

goroutine	职责
readLoop()	从 TCP 连接读消息，分发命令（one/two/three/four/公聊）
writeLoop()	从 sendchan 读消息，加时间戳后写回 TCP 连接

WebSocket Client

每个浏览器连接对应一个 WSClient，两个 goroutine：

goroutine	职责
readLoop()	从 WebSocket 读 JSON，分发命令（message/list_users/private_chat/change_name/disconnect）
writeLoop()	从 sendchan 读 JSON 字节，写回 WebSocket

消息互通

Web 和 TCP 用户在同一聊天室，broadcastedWS 方法负责将 Web 消息转发为 TCP 文本格式，AddConn / RemoveConn 统一管理上线/下线通知。