bufio 能优化网络 io 的核心在于减少系统调用次数，1. 它通过缓冲机制将多次小读写合并为一次大操作，降低上下文切换开销；2. 使用 bufio.reader 和 bufio.writer 可分别实现缓冲读取和写入，需注意写入后必须调用 flush() 将数据真正发送；3. 缓冲区大小应根据应用场景权衡，可通过.newreadersize() 和.newwritersize() 自定义，建议通过基准测试确定最优值；4. 可结合连接池、多路复用、零拷贝和 tcp 参数调优等方法进一步提升网络 io 性能，最终实现高效稳定的网络通信。
优化 Golang 的网络 IO 关键在于减少昂贵的系统调用，
bufio包就是为此而生的利器。它通过缓冲读写操作，显著提升网络应用的性能。
使用
bufio包的核心思路是，将多次小的读写操作合并成一次大的操作，从而减少与操作系统内核的交互次数。这对于高并发、高吞吐量的网络应用尤为重要。
减少系统调用次数，提升网络IO效率
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为什么 bufio
能优化网络 IO？
想象一下，你每次从水龙头接一杯水，而不是用一个大桶一次性接满。
bufio就相当于那个大桶，它先从网络连接中读取一大块数据到缓冲区，然后你再从缓冲区中读取小块数据。写入也是类似，你先把小块数据写入缓冲区，缓冲区满了再一起写入网络连接。这样就避免了频繁地直接操作网络连接，减少了系统调用的开销。
直接操作网络连接，每次读写都会触发系统调用，上下文切换的成本很高。而
bufio的缓冲机制减少了这种切换，让 CPU 更多地处理业务逻辑，而不是忙于处理 IO。
如何在 Golang 中使用 bufio
？
bufio提供了
Reader和
Writer两种类型，分别用于缓冲读取和缓冲写入。
缓冲读取示例：
package main
import (
"bufio"
"fmt"
"net"
)
func main() {
conn, err := net.Dial("tcp", "example.com:80")
if err != nil {
fmt.Println("Error connecting:", err)
return
}
defer conn.Close()
// 创建一个带缓冲的读取器
reader := bufio.NewReader(conn)
// 从缓冲读取器中读取数据
line, err := reader.ReadString('\n')
if err != nil {
fmt.Println("Error reading:", err)
return
}
fmt.Println("Received:", line)
}在这个例子中，
bufio.NewReader(conn)创建了一个与网络连接
conn关联的缓冲读取器。
reader.ReadString('\n') 从缓冲区读取一行数据，直到遇到换行符。
缓冲写入示例：
package main
import (
"bufio"
"fmt"
"net"
)
func main() {
conn, err := net.Dial("tcp", "example.com:80")
if err != nil {
fmt.Println("Error connecting:", err)
return
}
defer conn.Close()
// 创建一个带缓冲的写入器
writer := bufio.NewWriter(conn)
// 向缓冲写入器中写入数据
_, err = writer.WriteString("GET / HTTP/1.1\r\nHost: example.com\r\n\r\n")
if err != nil {
fmt.Println("Error writing:", err)
return
}
// 刷新缓冲区，将数据写入网络连接
err = writer.Flush()
if err != nil {
fmt.Println("Error flushing:", err)
return
}
fmt.Println("Sent request")
}这里，
bufio.NewWriter(conn)创建了一个与网络连接
conn关联的缓冲写入器。
writer.WriteString()将数据写入缓冲区，而不是直接写入网络连接。
writer.Flush()将缓冲区中的数据刷新到网络连接。务必记得调用
Flush()，否则数据可能不会被发送出去！
如何选择合适的缓冲区大小？
缓冲区大小的选择是一个需要权衡的问题。更大的缓冲区可以减少系统调用次数，但会占用更多的内存。较小的缓冲区则相反。
一般来说，可以根据应用的实际情况进行调整。如果应用需要处理大量的小块数据，可以考虑使用较大的缓冲区。如果内存资源有限，或者数据块大小比较均匀，可以使用较小的缓冲区。
Golang 的
bufio包默认缓冲区大小为 4096 字节。你可以通过
bufio.NewReaderSize()和
bufio.NewWriterSize()函数来指定缓冲区大小。
reader := bufio.NewReaderSize(conn, 8192) // 创建一个缓冲区大小为 8192 字节的读取器 writer := bufio.NewWriterSize(conn, 2048) // 创建一个缓冲区大小为 2048 字节的写入器
没有一个万能的缓冲区大小，最好的方法是通过基准测试来找到最适合你的应用的缓冲区大小。
除了 bufio
，还有哪些优化网络 IO 的方法？
除了
bufio，还有一些其他的优化网络 IO 的方法：
- 使用连接池： 重用已建立的连接，避免频繁地创建和关闭连接。
-
使用多路复用： 在单个连接上同时处理多个请求，提高连接的利用率。例如，使用
net/http
包的 HTTP/2 或 HTTP/3 协议。 - 使用零拷贝技术： 避免在内核空间和用户空间之间复制数据，减少 CPU 的开销。
- 优化 TCP 参数： 调整 TCP 窗口大小、拥塞控制算法等参数，以提高网络传输效率。
这些方法可以结合
bufio一起使用，以获得更好的性能。
