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= Gin应用示例 =  
'''Gin应用示例'''是使用[[Gin框架]]构建Web应用程序的实践演示，涵盖路由、中间件、错误处理等核心功能。本指南通过逐步示例帮助初学者理解Gin的基本用法，并为高级用户提供优化建议。  

== 基础示例：Hello World ==  
以下是一个最简单的Gin应用，展示如何启动服务器并响应HTTP请求：  

<syntaxhighlight lang="go">  
package main  

import (  
    "github.com/gin-gonic/gin"  
)  

func main() {  
    r := gin.Default()  // 创建默认引擎（包含Logger和Recovery中间件）  
    r.GET("/", func(c *gin.Context) {  
        c.String(200, "Hello, Gin!")  
    })  
    r.Run(":8080")  // 监听本地8080端口  
}  
</syntaxhighlight>  

'''输入'''：访问 `http://localhost:8080/`  
'''输出'''：浏览器显示 `Hello, Gin!`  

=== 关键点解析 ===  
* <code>gin.Default()</code>：初始化带有日志和崩溃恢复的默认引擎。  
* <code>r.GET</code>：注册GET请求路由，第二个参数是处理函数。  
* <code>c.String</code>：返回纯文本响应，状态码为200。  

== 进阶示例：用户管理系统 ==  
以下案例模拟一个用户管理API，包含CRUD操作和中间件验证。  

=== 1. 定义用户模型 ===  
<syntaxhighlight lang="go">  
type User struct {  
    ID    string `json:"id"`  
    Name  string `json:"name"`  
    Email string `json:"email"`  
}  

var users = []User{  
    {ID: "1", Name: "Alice", Email: "alice@example.com"},  
}  
</syntaxhighlight>  

=== 2. 实现路由与中间件 ===  
<syntaxhighlight lang="go">  
func AuthMiddleware() gin.HandlerFunc {  
    return func(c *gin.Context) {  
        token := c.GetHeader("Authorization")  
        if token != "secret123" {  
            c.AbortWithStatusJSON(401, gin.H{"error": "Unauthorized"})  
            return  
        }  
        c.Next()  
    }  
}  

func main() {  
    r := gin.Default()  
    r.Use(AuthMiddleware())  // 全局中间件  

    r.GET("/users", func(c *gin.Context) {  
        c.JSON(200, users)  
    })  

    r.POST("/users", func(c *gin.Context) {  
        var newUser User  
        if err := c.BindJSON(&newUser); err != nil {  
            c.JSON(400, gin.H{"error": err.Error()})  
            return  
        }  
        users = append(users, newUser)  
        c.JSON(201, newUser)  
    })  
    r.Run(":8080")  
}  
</syntaxhighlight>  

'''测试命令'''（使用curl）：  
<syntaxhighlight lang="bash">  
# 获取用户列表（无认证）  
curl http://localhost:8080/users  # 返回401错误  

# 带认证的请求  
curl -H "Authorization: secret123" http://localhost:8080/users  
</syntaxhighlight>  

=== 3. 流程图解请求处理 ===  
<mermaid>  
sequenceDiagram  
    Client->>+Server: GET /users (无Token)  
    Server-->>-Client: 401 Unauthorized  
    Client->>+Server: GET /users (Token=secret123)  
    Server->>Server: 执行AuthMiddleware  
    Server-->>-Client: 200 OK + 用户列表  
</mermaid>  

== 高级实践：性能优化 ==  
=== 1. 路由分组与中间件控制 ===  
<syntaxhighlight lang="go">  
func main() {  
    r := gin.Default()  
    api := r.Group("/api")  
    {  
        api.Use(AuthMiddleware())  
        api.GET("/users", listUsers)  
        api.POST("/users", createUser)  
    }  
    // 公开路由无需认证  
    r.GET("/status", func(c *gin.Context) {  
        c.String(200, "OK")  
    })  
}  
</syntaxhighlight>  

=== 2. 使用Gin的并发模式 ===  
Gin默认启用<code>http.ListenAndServe</code>的并发处理。可通过限制最大连接数优化性能：  
<syntaxhighlight lang="go">  
import "golang.org/x/sync/semaphore"  

var sem = semaphore.NewWeighted(100)  // 限制并发数为100  

func RateLimitMiddleware() gin.HandlerFunc {  
    return func(c *gin.Context) {  
        if !sem.TryAcquire(1) {  
            c.AbortWithStatus(429)  
            return  
        }  
        defer sem.Release(1)  
        c.Next()  
    }  
}  
</syntaxhighlight>  

== 数学公式辅助说明（可选） ==  
在限流算法中，令牌桶算法的速率公式为：  
<math>R = \frac{N}{T}</math>  
其中：  
* <math>R</math> 是请求速率  
* <math>N</math> 是允许的请求数  
* <math>T</math> 是时间窗口  

== 总结 ==  
通过上述示例，我们覆盖了Gin框架的核心功能：  
* 基础路由与响应  
* 中间件链式调用  
* 结构化错误处理  
* 性能优化策略  

初学者应从Hello World开始逐步扩展，高级用户可关注中间件设计和并发控制。

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