go语言web框架比较：gin vs iris vs echo

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iyacontrol
    阅读 10 分钟
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    前言

    由于golang提供了完善的net/http标准库，基于该标准库实现一个web框架的难度相比其他语言低了不少，所以go web框架简直就是百花齐放。从老牌的revel和beego，到新出的gin，和iris等，而且还有一些类似于chi这种router。个人一般小项目，尤其是中间件需要暴露一些http接口的，基本就使用chi即可。
    本次测试主要是gin iris echo 这三个框架。侧重在于高性能，从并发和json序列化和反序列化两个方面来测评，毕竟后台项目侧重的也就是这两个方面。

    测试

    测试环境说明

    为了选择符合重IO的框架，现设定如下场景的demo，demo的具体要求如下：

    1. 打开日志功能（模拟正常业务时也会记录日志），在请求开始和结束时分别记录一条日志
    2. 接口中用sleep暂停1秒，假设这里的网络IO操作（同时更容易从日志看出是否协程并发的行为）
    3. 用POST接口做测试，接口中不进行任何处理，把接收到的body直接序列化返回（序列化和反序列化是框架最高频的动作）
    4. 打开框架的accesslog功能

    测试工具以及场景如下

    1. 测试工具使用经典的jmeter，直接使用GUI界面测试
    2. 场景分为10线程并发，100线程并发，500线程并发，1000线程并发和1500线程并发
    3. 所有结果都只看jmeter的聚合报告，重点查看吞吐量、时间和错误数
    4. 所有demo启动的时候均启动单线程，异步框架不限制协程的数量，设置GOMAXPROCS=1
    5. 所有测试均在本地，压测时长两分钟
    6. 测试时采用POST请求，数据样本有565bytes、5KB、10KB、50KB和100KB，每个样本都要在不同并发线程上测试

    测试代码

    gin:

    package main

import (
    "log"
    "net/http"
    "time"

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

// Agent ...
type Agent struct {
    AgentID  string `json:"agent_id"`
    QueuedAt string `json:"queued_at"`
    QueuedBy string `json:"queued_by"`
}

// Details ...
type Details struct {
    EventID  string `json:"event_id"`
    Endpoint string
    Metric   string
    Content  string
    Priority int
    Status   string
}

// Test1 ...
type Test1 struct {
    Agent       Agent
    Details     Details
    Description string
    EventType   string `json:"event_type"`
    ServiceKey  string `json:"service_key"`
}

// Test2 test2
type Test2 struct {
    Data []*Test1
}

func main() {
    r := gin.New()

    // Global middleware
    // Logger middleware will write the logs to gin.DefaultWriter even if you set with GIN_MODE=release.
    // By default gin.DefaultWriter = os.Stdout
    r.Use(gin.Logger())

    r.GET("/ping", func(c *gin.Context) {
        c.JSON(200, gin.H{
            "message": "pong",
        })
    })

    r.POST("/v1/test", func(c *gin.Context) {
        var test Test1

        if err := c.BindJSON(&test); err == nil {
            log.Println("========================start io=====================")
            time.Sleep(time.Duration(1) * time.Second)
            log.Println("=========================end io=======================")
            c.JSON(http.StatusOK, test)
        } else {
            c.JSON(http.StatusBadRequest, gin.H{"error": err.Error()})
        }

    })
    r.POST("/v2/test", func(c *gin.Context) {
        var test Test2

        if err := c.BindJSON(&test); err == nil {
            log.Println("========================start io=====================")
            time.Sleep(time.Duration(1) * time.Second)
            log.Println("=========================end io=======================")
            c.JSON(http.StatusOK, test)
        } else {
            c.JSON(http.StatusBadRequest, gin.H{"error": err.Error()})
        }
    })
    r.POST("/v3/test", func(c *gin.Context) {
        var test Test2

        if err := c.BindJSON(&test); err == nil {
            log.Println("========================start io=====================")
            time.Sleep(time.Duration(1) * time.Second)
            log.Println("=========================end io=======================")
            c.JSON(http.StatusOK, test)
        } else {
            c.JSON(http.StatusBadRequest, gin.H{"error": err.Error()})
        }

    })
    r.POST("/v4/test", func(c *gin.Context) {
        var test Test2

        if err := c.BindJSON(&test); err == nil {
            log.Println("========================start io=====================")
            time.Sleep(time.Duration(1) * time.Second)
            log.Println("=========================end io=======================")
            c.JSON(http.StatusOK, test)
        } else {
            c.JSON(http.StatusBadRequest, gin.H{"error": err.Error()})
        }

    })
    r.Run() // listen and serve on 0.0.0.0:8080
}

    iris:

    package main

import (
    "time"

    "github.com/kataras/iris"
    "github.com/kataras/iris/middleware/logger"
)

// Agent ...
type Agent struct {
    AgentID  string `json:"agent_id"`
    QueuedAt string `json:"queued_at"`
    QueuedBy string `json:"queued_by"`
}

// Details ...
type Details struct {
    EventID  string `json:"event_id"`
    Endpoint string
    Metric   string
    Content  string
    Priority int
    Status   string
}

// Test1 ...
type Test1 struct {
    Agent       Agent
    Details     Details
    Description string
    EventType   string `json:"event_type"`
    ServiceKey  string `json:"service_key"`
}

// Test2 test2
type Test2 struct {
    Data []*Test1
}

func main() {
    app := iris.New()

    app.Use(logger.New())

    app.Get("/ping", func(c iris.Context) {
        c.WriteString("pong")
    })

    app.Post("/v1/test", func(c iris.Context) {
        var test Test1

        if err := c.ReadJSON(&test); err == nil {
            app.Logger().Println("========================start io=====================")
            time.Sleep(time.Duration(1) * time.Second)
            app.Logger().Println("=========================end io=======================")
            c.JSON(test)
        } else {
            c.WriteString("failure")
        }

    })
    app.Post("/v2/test", func(c iris.Context) {
        var test Test2

        if err := c.ReadJSON(&test); err == nil {
            app.Logger().Println("========================start io=====================")
            time.Sleep(time.Duration(1) * time.Second)
            app.Logger().Println("=========================end io=======================")
            c.JSON(test)
        } else {
            c.WriteString("failure")
        }
    })
    app.Post("/v3/test", func(c iris.Context) {
        var test Test2

        if err := c.ReadJSON(&test); err == nil {
            app.Logger().Println("========================start io=====================")
            time.Sleep(time.Duration(1) * time.Second)
            app.Logger().Println("=========================end io=======================")
            c.JSON(test)
        } else {
            c.WriteString("failure")
        }

    })
    app.Post("/v4/test", func(c iris.Context) {
        var test Test2

        if err := c.ReadJSON(&test); err == nil {
            app.Logger().Println("========================start io=====================")
            time.Sleep(time.Duration(1) * time.Second)
            app.Logger().Println("=========================end io=======================")
            c.JSON(test)
        } else {
            c.WriteString("failure")
        }

    })

    // Start the server using a network address.
    app.Run(
        iris.Addr(":8080"),
        // disables updates:
        iris.WithoutVersionChecker,
        // skip err server closed when CTRL/CMD+C pressed:
        iris.WithoutServerError(iris.ErrServerClosed),
        // enables faster json serialization and more:
        iris.WithOptimizations)
}

    echo:

    package main

import (
    "log"
    "net/http"
    "time"

    "github.com/labstack/echo"
    "github.com/labstack/echo/middleware"
)

// Agent ...
type Agent struct {
    AgentID  string `json:"agent_id"`
    QueuedAt string `json:"queued_at"`
    QueuedBy string `json:"queued_by"`
}

// Details ...
type Details struct {
    EventID  string `json:"event_id"`
    Endpoint string
    Metric   string
    Content  string
    Priority int
    Status   string
}

// Test1 ...
type Test1 struct {
    Agent       Agent
    Details     Details
    Description string
    EventType   string `json:"event_type"`
    ServiceKey  string `json:"service_key"`
}

// Test2 test2
type Test2 struct {
    Data []*Test1
}

func main() {
    // Echo instance
    app := echo.New()

    // Middleware
    app.Use(middleware.Logger())

    // Routes
    app.GET("/ping", func(c echo.Context) error {
        return c.String(200, "pong")
    })

    app.POST("/v1/test", func(c echo.Context) error {
        var test Test1

        if err := c.Bind(&test); err != nil {
            return err
        }

        log.Println("========================start io=====================")
        time.Sleep(time.Duration(1) * time.Second)
        log.Println("=========================end io=======================")

        return c.JSON(http.StatusOK, test)

    })
    app.POST("/v2/test", func(c echo.Context) error {
        var test Test2

        if err := c.Bind(&test); err != nil {
            return err
        }

        log.Println("========================start io=====================")
        time.Sleep(time.Duration(1) * time.Second)
        log.Println("=========================end io=======================")

        return c.JSON(http.StatusOK, test)
    })
    app.POST("/v3/test", func(c echo.Context) error {
        var test Test2

        if err := c.Bind(&test); err != nil {
            return err
        }

        log.Println("========================start io=====================")
        time.Sleep(time.Duration(1) * time.Second)
        log.Println("=========================end io=======================")

        return c.JSON(http.StatusOK, test)

    })
    app.POST("/v4/test", func(c echo.Context) error {
        var test Test2

        if err := c.Bind(&test); err != nil {
            return err
        }

        log.Println("========================start io=====================")
        time.Sleep(time.Duration(1) * time.Second)
        log.Println("=========================end io=======================")

        return c.JSON(http.StatusOK, test)
    })

    // Start server
    app.Logger.Fatal(app.Start(":8080"))
}
    1. 以上除了echo之外，其他三个都原生支持了jsoniter 这个性能的json序列化库，都启用。
    2. 等待1s，模拟io读写等待

    测试对比

    由于要测试5种body样本，4种场景，4个框架，因此把重点数据筛选出来(吞吐量、错误率和99%Line，重要性依次递减)，结果都绘制了图形，方便比对查看。

    565bytes下测试结果

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    5KB下测试结果

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    10KB下测试结果

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    50KB下测试结果

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    图片描述

    100KB下测试结果

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    图片描述

    总结

    综合以上各个测试结果可以看出，gin以及iris都是非常优秀的框架，gin的优势比其他稍微大点，iris次之，而echo相应差一点。
    本次测试只是简单测试了一下3个框架的并发和json相关。对比结果，不包括生态和工具的完善度等等。如果测试有什么不完善的地方，欢迎交流。
    另外欢迎大家试用和star另外一个web框架baa，为了避嫌我没有贴出baa的数据，性能测试处于gin之后和iris之间。

    restfulapiwebgo
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