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Ye-zixiao/Libfm

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Libfm: A fake muduo network library

一. 简介

顾名思义,libfm是一个仿照muduo实现的基于Reactor事件驱动模式的C++多线程网络库,相比于原来的代码本项目有着如下的特点:

  • 更简洁的线程模型,基于C++11提供的线程库,而不再像muduo一样重复造轮子;
  • 更易用的时间库,类似于std::chrono时间库,且复用std::chrono::duration,并与fm::time::Timetampfm::time::SystemClock一起组成时长、时间戳、时钟三个概念;
  • 更简单的时间轮询器,只基于epoll而不再支持poll,减少了虚调用的性能开销;
  • 其他,一些小的代码优化,包括优化类结构、增加移动语义等;
  • 使用了改进的异步日志库FmLog作为技术支撑,相比于原来muduo的日志实现更快更好用。

至于该网络库的实现原理推荐看看我自己写的项目解读,更新后的网络库结构如下:

libfm

二. 项目结构

$ tree . -L 1
.
├── CMakeLists.txt
├── README.md
├── build.sh
├── docs      # 说明文档
├── examples  # 代码示例
├── include   # 安装头文件(用户可见)
├── net       # 网络库实现目录
└── util      # 基础库实现目录

三. 使用

在libfm中,所有的功能都是基于函数回调实现的。因此为了使用libfm,必须在自定义的服务器类中设置Tcp服务器TcpServer类对象的回调函数,这样当客户请求消息到来的时候libfm就会自动的调用你注册的回调函数。这些回调函数包括:

  • 定时器过期时的回调函数TimerCallback
  • 客户连接建立/断开的回调函数ConnectionCallback
  • 客户数据到来的回调函数MessageCallback
  • 完成向客户写数据的回调函数WriteCompleteCallback
  • 接收数据超过高水位线的回调函数HighWaterMarkCallback

至于上述回调函数的调用形式怎样,可以查看头文件libfm/net/Callback.h中的定义。如果上述的回调函数不定义,那么网络库就会对相应的事件做出默认的处理,一般就是忽略。

例如我们需要构建一个日期时间服务器(客户建立到服务器的Tcp连接之后服务器就发送日期时间字符串,为了不将TIME_WAIT这个状态留在服务器我选择让客户端来主动关闭连接。如果客户端继续发送过来数据,服务器只需要忽略就可以了),那么我们至少需要向TcpServer类注册一个ConnectionCallback(不过为了保证客户后续客户仍然发送过来数据,我们还是多注册了一个MessageCallback),如下所示:

class DatetimeServer {
 public:
  DatetimeServer(EventLoop *loop,
                 const InetAddress &address,
                 const std::string &str)
      : server_(loop, address, str) {
    // 在DatetimeServer启动之初注册回调函数
    server_.setConnectionCallback([this](const TcpConnectionPtr &conn) {
      this->onConnection(conn);
    });
    server_.setMessageCallback(std::bind(&DatetimeServer::onMessage,
                                         this, _1, _2, _3));
  }

  void setThreadsNum(int threads) { server_.setThreadNum(threads); }
  void start() { server_.start(); }

 private:
  // 客户数据到来时的回调函数
  void onMessage(const TcpConnectionPtr &conn, Buffer *buffer, time::Timestamp now) {
    // unlikely!
    buffer->retrieveAll();
  }

  // 客户连接到来时的回调函数
  void onConnection(const TcpConnectionPtr &conn) {
    if (conn->isConnected())
      conn->send(time::SystemClock::now().toString());
  }

 private:
  TcpServer server_;
};

当这个日期时间服务器构建成功后,剩下的就是最简单的main()函数部分:

int main() {
  EventLoop loop;
  InetAddress address(12000);
  DatetimeServer server(&loop, address, "DatetimeServer");
  server.start();
  loop.loop();
}

最后编译链接的时候链接上fmbase和fmnet两个库文件即可。

四. 编译安装

$> git clone https://github.com/Ye-zixiao/Libfm.git
$> sh ./build.sh
$> sudo make install
$> sudo echo "/usr/local/lib" >> /etc/ld.so.conf
$> sudo ldconfig

五. 参考资料

  1. Linux多线程服务端编程
  2. CMake Cookbook
  3. CMake 入门实战 | HaHack

Releases

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