Linux第六章---thrift

thrift开发笔记(4种由易到难的匹配系统)

准备工作

1. 创建项目文件夹thrift_project

2. 业务逻辑图
   

• 服务分为三部分：分别是game，match_system，save_server
• game为match_client端，通过match.thrift接口向match_system完成添加用户和删除用户的操作
• match_system由两部分组成，分别为match_server端和save_client端。match_server端负责接收match_client端的操作，将用户添加进匹配池，并且在匹配结束之后通过save.thrift接口将用户数据上传至另一个服务器
• save_server用于接收match_system上传的匹配成功的用户信息

3. 游戏节点，创建game文件夹；
   匹配系统节点，创建match_system文件夹；
   thrift相关文件,创建thrift文件夹

一、thrift简单介绍

使用Thrift开发程序，首先要做的事情就是对接口进行描述， 然后再使用Thrift将接口的描述文件编译成对应语言的版本

链接: thrift官网

1.命名空间

thrift文件命名一般都是以.thrift作为后缀：XXX.thrift，可以在该文件的开头为该文件加上命名空间限制，格式为：

namespace 语言名称 名称

例如对c++来说，有：

namespace cpp match_service

2.数据类型

大小写敏感，它共支持以下几种基本的数据类型：

1. string， 字符串类型，注意是全部小写形式；
2. i16, 16位整形类型，
3. i32，32位整形类型，对应C/C++/java中的int类型；
4. i64，64位整形，对应C/C++/java中的long类型；
5. byte，8位的字符类型，对应C/C++中的char，java中的byte类型
6. bool, 布尔类型，对应C/C++中的bool，java中的boolean类型；
7. double，双精度浮点类型，对应C/C++/java中的double类型；
8. void，空类型，对应C/C++/java中的void类型；该类型主要用作函数的返回值，

除上述基本类型外，ID还支持以下类型：

1. map，map类型，例如，定义一个map对象：map[HTML_REMOVED] newmap;
2. set，集合类型，例如，定义set[HTML_REMOVED]对象：set[HTML_REMOVED] aSet;
3. list，链表类型，例如，定义一个list[HTML_REMOVED]对象：list[HTML_REMOVED] aList;

struct，自定义结构体类型，在IDL中可以自己定义结构体，对应C中的struct，c++中的struct和class，java中的class。例如：

struct User{
      1: i32 id,
      2: string name,
      3: i32 score
}

注意，在struct定义结构体时需要对每个结构体成员用序号标识："序号: "。

3.函数接口

文件中对所有接口函数的描述都放在service中，service的名字可以自己指定，该名字也将被用作生成的特定语言接口文件的名字。

接口函数需要对参数使用序号标号，除最后一个接口函数外，要以,结束对函数的描述。

如：

namespace cpp match_service

struct User {
    1: i32 id,
    2: string name,
    3: i32 score
}

service Match {

    i32 add_user(1: User user, 2: string info),

    i32 remove_user(1: User user, 2: string info),
}

二、服务端的建立

对于匹配系统的thrift相关配置，我们在thrift文件夹下，创建match.thrift文件

打开thrift官网，在上方选择Tutorial项，查看thrift官方教程

点击下方的tutorial.thrift进入一个示例文件

变写thrift配置文件，只需要在文件中写明接口和对象.然后执行命令

thrift -r --gen <语言名> <.thrift文件的路径>

就会生成各种配置和连接文件，还有代码框架，只需要在框架中实现自己的业务即可

1.步骤

1.在thrift文件夹下，编辑match.thrift文件，用来生成匹配系统服务端的一系列文件

match.thrift 文件内容如下：

##c++命名空间
namespace cpp match_service

struct User {
    1: i32 id,
    2: string name,
    3: i32 score
}

service Match {

    /**
     * user: 添加的用户信息
     * info: 附加信息
     * 在匹配池中添加一个名用户
     */
    i32 add_user(1: User user, 2: string info),

    /**
     * user: 删除的用户信息
     * info: 附加信息
     * 从匹配池中删除一名用户
     */
    i32 remove_user(1: User user, 2: string info),
}

2.进入到match_system文件夹，创建src文件夹。在src下执行语句：

thrift -r --gen cpp ../../thrift/match.thrift

这样，thrift服务端的一系列文件就会生成在src文件夹中的gen-cpp文件夹下，为了划分业务模块将gen-cpp重命名为match_server

文件结构如下：

.
`-- match_server
    |-- Match.cpp
    |-- Match.h
    |-- Match_server.skeleton.cpp
    |-- match_types.cpp
    `-- match_types.h

其中Match_server.skeleton.cpp: 服务端的代码框架，具体业务就是在这个文件夹下编写实现

将Match_server.skeleton.cpp移动到match_system/src下并重命名为main.cpp，match_system的整个业务逻辑就是在这个文件中实现

3.初始main.cpp的改动

1. 之前main.cpp在match_server下，现在在match_system/src下，所以main.cpp中对Match.h头文件的引入需要修改路径
2. 文件中的两个函数int32_t add_user和int32_t remove_user需要有返回值，原来没有，会报警告，需要手动加上

main.cpp初始文件内容如下：

// This autogenerated skeleton file illustrates how to build a server.
// You should copy it to another filename to avoid overwriting it.

#include "match_server/Match.h"
#include <thrift/protocol/TBinaryProtocol.h>
#include <thrift/server/TSimpleServer.h>
#include <thrift/transport/TServerSocket.h>
#include <thrift/transport/TBufferTransports.h>

using namespace ::apache::thrift;
using namespace ::apache::thrift::protocol;
using namespace ::apache::thrift::transport;
using namespace ::apache::thrift::server;

using namespace  ::match_service;

class MatchHandler : virtual public MatchIf {
 public:
  MatchHandler() {
    // Your initialization goes here
  }

  int32_t add_user(const User& user, const std::string& info) {
    // Your implementation goes here
    printf("add_user\n");


    return 0;
  }

  int32_t remove_user(const User& user, const std::string& info) {
    // Your implementation goes here
    printf("remove_user\n");



    return 0;
  }

};

int main(int argc, char **argv) {
  int port = 9090;
  ::std::shared_ptr<MatchHandler> handler(new MatchHandler());
  ::std::shared_ptr<TProcessor> processor(new MatchProcessor(handler));
  ::std::shared_ptr<TServerTransport> serverTransport(new TServerSocket(port));
  ::std::shared_ptr<TTransportFactory> transportFactory(new TBufferedTransportFactory());
  ::std::shared_ptr<TProtocolFactory> protocolFactory(new TBinaryProtocolFactory());

  TSimpleServer server(processor, serverTransport, transportFactory, protocolFactory);
  server.serve();
  return 0;
}

2.c++文件的编译、链接和运行

C++的编译过程

(注意大小写)假设我有一个main.cpp文件

1. -E：只对文件进行预处理，不进行编译和汇编。g++ -E main.cpp------>在dos命令行查看某文件的预处理过程，如果你想查看详细的预处理，可以重定向到一个文件中，如：g++ -E main.cpp -o main.i

2. -s：编译到汇编语言，不进行汇编和链接,即只激活预处理和编译，生成汇编语言,如果你想查看详细的编译，可以重定向到一个文件中，如：g++ -S main.cpp -o main.s

3. -c:编译到目标代码,g++ -c main.s -o 文件名.o

4. -o:生成链接文件: 如果该文件是独立的，与其他自己编写的文件无依赖关系。直接g++ main.o -o 生成的可执行文件的文件名，

假设该文件依赖其他源文件（不需要加入头文件）temp.cpp,在对temp.cpp文件进行预处理->编译->汇编后，使用指令g++ temp.o main.o -o main

1. ./:执行文件，输出结果。如: ./main，当然你可以直接g++ main.cpp temp.cpp -o main 生成目标文件让编译器自动为你处理其他流程。

步骤

1.编译src文件夹下的所有.cpp文件

g++ -c *.cpp

2.将所有生成的.o文件链接成一个可执行文件，要用到thrift动态链接库

g++ *.o -o main -lthrift

3.执行生成的可执行文件main

./main

为了判断文件是否正确执行，可以在main.cpp中写一些输出语句，验证效果

4.将项目版本提交git，提交时，一般会删除中间生成的文件和可执行文件

git add .
git restore --stage *.o
git restore --stage match_system/src/main
git commit -m "first can run"

三、客户端的实现

python文件的执行

python 文件路径

1.步骤

1.在game下创建src,在src下执行：

thrift -r --gen py ../../thrift/match.thrift

这样，thrift服务端的一系列文件就会生成在src文件夹中的gen-py文件夹下，为了划分业务模块将gen-py重命名为match_client

文件结构如下：

.
|-- __init__.py
`-- match
    |-- Match-remote
    |-- Match.py
    |-- __init__.py
    |-- constants.py
    `-- ttypes.py

因为我们只需要实现客户端，不需要服务端，所以可以把Match-remote删除

2.在src下创建文件client.py，将 Apache Thrift - Python ，页面中，client中的代码复制到该文件中，并将代码进行适当的改动和删除，client.py中的初始代码如下：

from match_client.match import Match
from match_client.match.ttypes import User

from thrift import Thrift
from thrift.transport import TSocket
from thrift.transport import TTransport
from thrift.protocol import TBinaryProtocol


def main():
    # Make socket
    transport = TSocket.TSocket('127.0.0.1', 9090)

    # Buffering is critical. Raw sockets are very slow
    transport = TTransport.TBufferedTransport(transport)

    # Wrap in a protocol
    protocol = TBinaryProtocol.TBinaryProtocol(transport)

    # Create a client to use the protocol encoder
    client = Match.Client(protocol)

    # Connect!
    transport.open()

    user = User(1,"lyt",50000)
    client.add_user(user,"")

    # Close!
    transport.close()


if __name__ == "__main__":
    main()

3.运行查错

1. 先在thrift_project/match_system/src下，执行:./main,使服务端运行
2. 再在thrift_project/game/src下，执行：python3 client.py,使客户端运行
3. 观察服务端运行处有无相应输出，若有，说明成功运行

我们可以将此版本代码提交git

4.第一个简单输入输出版的client

from match_client.match import Match
from match_client.match.ttypes import User

from thrift import Thrift
from thrift.transport import TSocket
from thrift.transport import TTransport
from thrift.protocol import TBinaryProtocol
from sys import stdin


def operate(op: str, user_id: int, username: str, score: int):
    # Make socket
    transport = TSocket.TSocket('localhost', 9090)

    # Buffering is critical. Raw sockets are very slow
    transport = TTransport.TBufferedTransport(transport)

    # Wrap in a protocol
    protocol = TBinaryProtocol.TBinaryProtocol(transport)

    # Create a client to use the protocol encoder
    client = Match.Client(protocol)

    # Connect!
    transport.open()

    user = User(user_id, username, score)

    if op == "add":
        client.add_user(user, "")
    elif op == "remove":
        client.remove_user(user, "")

    # Close!
    transport.close()


def main():
    for line in stdin:
        op, user_id, username, score = line.split(" ")
        operate(op, int(user_id), username, int(score))



if __name__ == "__main__":
    main()

进行运行查错步骤并做正确输入，如果服务端处有相应输出，说明函数调用成功，运行成功

我们可以将此版本代码提交git

四、服务端具体匹配业务的实现

多线程编程

学习各种语言多线程，需要关注的要点：

1. 用哪些头文件
2. 如何创建一个线程(创建线程要用哪些函数)
3. 如何使用锁(相关的函数)
4. 如何使用条件变量

c++多线程

参考博客：
C++多线程

java多线程

1.步骤

1.继续编写thrift_project/match_system/src下的main.cpp

先添加头文件：

#include "mutex"  //锁的头文件
#include "thread"  //线程的头文件
#include "condition_variable"  //条件变量的头文件
#include "queue"

傻瓜式匹配版main.cpp:

// 这个自动生成的框架文件演示了如何构建服务器。
// 你应该把它复制到另一个文件名以避免覆盖它。

#include "match_server/Match.h"
#include <thrift/protocol/TBinaryProtocol.h>
#include <thrift/server/TSimpleServer.h>
#include <thrift/transport/TServerSocket.h>
#include <thrift/transport/TBufferTransports.h>
#include <iostream>
#include "mutex"  //锁的头文件
#include "thread"  //线程的头文件
#include "condition_variable"  //条件变量的头文件
#include "queue"
#include "vector"

using namespace ::apache::thrift;
using namespace ::apache::thrift::protocol;
using namespace ::apache::thrift::transport;
using namespace ::apache::thrift::server;
using namespace std;
using namespace ::match_service;

struct Task {
    User user;
    string type;
};

struct MessageQueue {
    //队列是互斥的，同时只能有一个线程访问队列
    queue<Task> q;
    mutex m;
    condition_variable cv;
} message_queue;

class Poll {
public:
    void add(User user) {
        users.push_back(user);
    }

    void remove(User user) {
        for (uint32_t i = 0; i < users.size(); i++) {
            if (users[i].id == user.id) {
                users.erase(users.begin() + i);
                break;
            }
        }
    }

    void match() {
        while (users.size() > 1) {
//            printf("队列长度为: %ld\n", users.size());
            auto player1 = users[0];
            auto player2 = users[1];
            users.erase(users.begin());
            users.erase(users.begin());

            save_result(player1.id, player2.id);
        }
    }

    void save_result(int a, int b) {
        printf(" %d 和 %d 匹配成功\n", a, b);
    }

private:
    vector<User> users;
} pool;


class MatchHandler : virtual public MatchIf {
public:
    MatchHandler() {
        // 在这里初始化
    }

    int32_t add_user(const User &user, const std::string &info) {
        // 在这里实现接口
        printf("add_user\n");


        unique_lock<mutex> lock1(message_queue.m);//加锁
        message_queue.q.push({user, "add"});
        //当有操作时，应该唤醒线程
        message_queue.cv.notify_all();


        return 0;
    }

    int32_t remove_user(const User &user, const std::string &info) {
        // 在这里实现接口
        printf("remove_user\n");


        unique_lock<mutex> lock1(message_queue.m);//加锁,在队列为空的时候，不能拿到锁
        message_queue.q.push({user, "remove"});
        //当有操作时，应该唤醒线程
        message_queue.cv.notify_all();

        return 0;
    }

};


//线程操作的函数
void consume_task() {
    while (true) {
        unique_lock<mutex> lock1(message_queue.m);//加锁
        if (message_queue.q.empty()) {
            //因为队列初始一定是空的，如果直接continue，会死循环。因此在初始时，应在有add操作后，才应该执行这里
            //continue
            message_queue.cv.wait(lock1);
        } else {
            auto task = message_queue.q.front();
            message_queue.q.pop();
            //因为只有队列是互斥的，为了保证程序的快速运行，操作完队列就应该释放锁
            lock1.unlock();
            //具体任务
            if (task.type == "add") {
                pool.add(task.user);
//                printf("执行了1次add");
            } else if (task.type == "remove") {
                pool.remove(task.user);
            }
            pool.match();

        }
    }
}

int main(int argc, char **argv) {
    int port = 9090;
    ::std::shared_ptr<MatchHandler> handler(new MatchHandler());
    ::std::shared_ptr<TProcessor> processor(new MatchProcessor(handler));
    ::std::shared_ptr<TServerTransport> serverTransport(new TServerSocket(port));
    ::std::shared_ptr<TTransportFactory> transportFactory(new TBufferedTransportFactory());
    ::std::shared_ptr<TProtocolFactory> protocolFactory(new TBinaryProtocolFactory());
    TSimpleServer server(processor, serverTransport, transportFactory, protocolFactory);
    printf("Match server start\n");

    thread matching_thread(consume_task);


    server.serve();
    return 0;
}

2.编译链接main.cpp

先编译main.cpp,在链接时，要用到thrift动态链接库和线程相关的动态链接库，所以链接时应该执行：

g++ *.o -o main -lthrift -pthread

五、数据存储客户端的实现

获取一个字符串的MD5加密串

执行命令：

md5sum

回车后输入原字符串。在回车后按ctrl+d,就会生成MD5加密串

步骤：
1.在thrift文件夹下，编辑save.thrift，用来生成数据存储客户端的一系列文件

这里的thrift接口由y总给出，可以在上课代码的git上找到，save.thrift中的代码如下：

namespace cpp save_service

service Save {

    /**
     * username: myserver的名称
     * password: myserver的密码的md5sum的前8位
     * 用户名密码验证成功会返回0，验证失败会返回1
     * 验证成功后，结果会被保存到myserver:homework/lesson_6/result.txt中
     */
    i32 save_data(1: string username, 2: string password, 3: i32 player1_id, 4: i32 player2_id)
}

2.在match_system/src下执行：

thrift -r --gen cpp ../../thrift/save.thrift

这样，thrift服务端的一系列文件就会生成在src文件夹中的gen-cpp文件夹下，为了划分业务模块将gen-cpp重命名为save_client

注意：

由于c++整个项目只能有一个main函数，而整个服务端的逻辑都在thrift_project/match_system/src下的main.cpp实现。所以一定要删除thrift_project/match_system/src/save_client下的Save_server.skeleton.cpp。而python没有这个问题，所以在用python实现客户端时，主框架文件可删可不删。

3.改动main.cpp将数据存储端的业务写进去

改动点：

1. 引入头文件，即save_client/Save.h
2. 补全命名空间，即添加using namespace ::save_service;
3. 在class Pool中的save_resut函数中，添加官网 C++样例的client中的main函数中的所有代码
4. 由于数据存储是实现在myserver上，所以在连接时要更改ip地址。myserver的ip地址可以执行homework 4 getinfo查看
5. 将CalculatorClient改为SaveClient
6. 将transport->open()和transport->close();之间的教程代码删除，在此之间实现自己的业务

这里给出save_result函数：

void save_result(int a, int b) {
        printf(" %d 和 %d 匹配成功\n", a, b);

        std::shared_ptr<TTransport> socket(new TSocket("123.57.47.211", 9090));
        std::shared_ptr<TTransport> transport(new TBufferedTransport(socket));
        std::shared_ptr<TProtocol> protocol(new TBinaryProtocol(transport));
        CalculatorClient client(protocol);

        try {
            transport->open();
            //----------在此之间实现自己的业务------------
                //第二个参数是myserver密码的MD5值的前8位
            client.save_data("acs_1642","6a46581f",a,b);

            //-----------------------------------------
            transport->close();
        } catch (TException &tx) {
            cout << "ERROR: " << tx.what() << endl;
        }

    }

4.编译运行，并验证结果

1.编译链接：

g++ -c save_client/*.cpp
g++ -c main.cpp
g++ *.o -o main -lthrift -pthread

2.登录到myserver服务器上查看存储的结果：

ssh myserver
cd homework/lesson_6 
cat result.txt

可以把此版本提交git

六、匹配系统2.0(按照分差匹配用户)

c++lamda表达式

改动main.cpp:

// 这个自动生成的框架文件演示了如何构建服务器。
// 你应该把它复制到另一个文件名以避免覆盖它。

#include "match_server/Match.h"
#include "save_client/Save.h"
#include <thrift/protocol/TBinaryProtocol.h>
#include <thrift/server/TSimpleServer.h>
#include <thrift/transport/TServerSocket.h>
#include <thrift/transport/TBufferTransports.h>
#include <thrift/transport/TSocket.h>
#include <thrift/transport/TTransportUtils.h>
#include <iostream>
#include <mutex>  //锁的头文件
#include <thread>  //线程的头文件
#include <condition_variable>  //条件变量的头文件
#include <queue>
#include <vector>
#include <unistd.h>

using namespace ::apache::thrift;
using namespace ::apache::thrift::protocol;
using namespace ::apache::thrift::transport;
using namespace ::apache::thrift::server;
using namespace ::match_service;
using namespace ::save_service;
using namespace std;

struct Task {
    User user;
    string type;
};

struct MessageQueue {
    //队列是互斥的，同时只能有一个线程访问队列
    queue <Task> q;
    mutex m;
    condition_variable cv;
} message_queue;

class Poll {
public:
    void add(User user) {
        users.push_back(user);
    }

    void remove(User user) {
        for (uint32_t i = 0; i < users.size(); i++) {
            if (users[i].id == user.id) {
                users.erase(users.begin() + i);
                break;
            }
        }
    }

    void match() {
        while (users.size() > 1) {
//            printf("队列长度为: %ld\n", users.size());
            sort(users.begin(),users.end(),[&](User &a,User b){
                return a.score<b.score;
            });
            bool flag = true;
            for(uint32_t i = 1 ; i <users.size(); i++) {
              auto a = users[i-1],b = users[i];
                if (b.score-a.score<=50){
                    users.erase(users.begin()+i,users.begin()+i+1);

                    save_result(a.id,b.id);
                    flag = false;
                    break;
                }
            }
            if (flag){
                break;
            }

        }
    }

    void save_result(int a, int b) {
        printf(" %d 和 %d 匹配成功\n", a, b);

        std::shared_ptr<TTransport> socket(new TSocket("123.57.47.211", 9090));
        std::shared_ptr<TTransport> transport(new TBufferedTransport(socket));
        std::shared_ptr<TProtocol> protocol(new TBinaryProtocol(transport));
        SaveClient client(protocol);

        try {
            transport->open();
            //----------在此之间实现自己的业务------------
                //第二个参数是myserver密码的MD5值的前8位
            client.save_data("acs_1642","6a46581f",a,b);

            //-----------------------------------------
            transport->close();
        } catch (TException &tx) {
            cout << "ERROR: " << tx.what() << endl;
        }

    }

private:
    vector <User> users;
} pool;


class MatchHandler : virtual public MatchIf {
public:
    MatchHandler() {
        // 在这里初始化
    }

    int32_t add_user(const User &user, const std::string &info) {
        // 在这里实现接口
        printf("add_user\n");


        unique_lock <mutex> lock1(message_queue.m);//加锁
        message_queue.q.push({user, "add"});
        //当有操作时，应该唤醒线程
        message_queue.cv.notify_all();


        return 0;
    }

    int32_t remove_user(const User &user, const std::string &info) {
        // 在这里实现接口
        printf("remove_user\n");


        unique_lock <mutex> lock1(message_queue.m);//加锁,在队列为空的时候，不能拿到锁
        message_queue.q.push({user, "remove"});
        //当有操作时，应该唤醒线程
        message_queue.cv.notify_all();

        return 0;
    }

};


//线程操作的函数
void consume_task() {
    while (true) {
        unique_lock <mutex> lock1(message_queue.m);//加锁
        if (message_queue.q.empty()) {
            //因为队列初始一定是空的，如果直接continue，会死循环。因此在初始时，应在有add操作后，才应该执行这里
            //continue
//            message_queue.cv.wait(lock1);
            lock1.unlock();
            pool.match();
            sleep(1);
            //当队列为空时。当前线程放弃持有锁，由其他线程持有锁，在进行匹配。这个过程1s后，再进行后面的判断
        } else {
            auto task = message_queue.q.front();
            message_queue.q.pop();
            //因为只有队列是互斥的，为了保证程序的快速运行，操作完队列就应该释放锁
            lock1.unlock();
            //具体任务
            if (task.type == "add") {
                pool.add(task.user);
//                printf("执行了1次add");
            } else if (task.type == "remove") {
                pool.remove(task.user);
            }
            pool.match();

        }
    }
}

int main(int argc, char **argv) {
    int port = 9090;
    ::std::shared_ptr<MatchHandler> handler(new MatchHandler());
    ::std::shared_ptr<TProcessor> processor(new MatchProcessor(handler));
    ::std::shared_ptr<TServerTransport> serverTransport(new TServerSocket(port));
    ::std::shared_ptr<TTransportFactory> transportFactory(new TBufferedTransportFactory());
    ::std::shared_ptr<TProtocolFactory> protocolFactory(new TBinaryProtocolFactory());
    TSimpleServer server(processor, serverTransport, transportFactory, protocolFactory);
    printf("Match server start\n");

    thread matching_thread(consume_task);


    server.serve();
    return 0;
}

七、匹配系统3.0(升级为多线程服务器)

之前的版本都是用一个线程来add和remove user，想要提高效率和并发量，可以将服务端升级为多线程版本

步骤

1. 引入官网 C++样例的Server中,main.cpp没有的头文件。

2. 将main函数中的TSimpleServer即相关函数，替换成官网 C++样例的Server中的main函数中的TThreadedServer相关内容

3. 将官网 C++样例的Server中的class CalculatorCloneFactory相关内容加进来

4. 将文件中的所有Calculator替换为Match,在vim中的具体操作为：

shell :1,$s/Calculator/Match/g

将
c++ void releaseHandler(::shared::SharedServiceIf *handler) override { delete handler; }

替换为：
c++ void releaseHandler(MatchIf *handler) override { delete handler; }

编译运行检查错误

八、匹配系统4.0(随时间扩大匹配阈值)

// 这个自动生成的框架文件演示了如何构建服务器。
// 你应该把它复制到另一个文件名以避免覆盖它。

#include "match_server/Match.h"
#include "save_client/Save.h"
#include <thrift/protocol/TBinaryProtocol.h>
#include <thrift/server/TSimpleServer.h>
#include <thrift/server/TThreadPoolServer.h>
#include <thrift/server/TThreadedServer.h>
#include <thrift/transport/TServerSocket.h>
#include <thrift/transport/TSocket.h>
#include <thrift/transport/TTransportUtils.h>
#include <thrift/transport/TBufferTransports.h>
#include <thrift/transport/TTransportUtils.h>
#include <thrift/concurrency/ThreadManager.h>
#include <thrift/concurrency/ThreadFactory.h>
#include <thrift/TToString.h>
#include <iostream>
#include <mutex>  //锁的头文件
#include <thread>  //线程的头文件
#include <condition_variable>  //条件变量的头文件
#include <queue>
#include <vector>
#include <unistd.h>

using namespace ::apache::thrift;
using namespace ::apache::thrift::protocol;
using namespace ::apache::thrift::transport;
using namespace ::apache::thrift::server;
using namespace ::match_service;
using namespace ::save_service;
using namespace std;

struct Task {
    User user;
    string type;
};

struct MessageQueue {
    //队列是互斥的，同时只能有一个线程访问队列
    queue<Task> q;
    mutex m;
    condition_variable cv;
} message_queue;

class Poll {
public:
    void add(User user) {
        users.push_back(user);
        wt.push_back(0);
    }

    void remove(User user) {
        for (uint32_t i = 0; i < users.size(); i++) {
            if (users[i].id == user.id) {
                users.erase(users.begin() + i);
                break;
            }
        }
     }

    bool check_match(uint32_t i, uint32_t j) {
        auto a = users[i], b = users[j];

        int dt = abs(a.score - b.score);
        int a_max_dif = wt[i] * 50;
        int b_max_dif = wt[j] * 50;

        return dt <= a_max_dif && dt <= b_max_dif;
    }

    void match() {
        for (uint32_t i = 0; i < wt.size(); i++)
            wt[i]++;   // 等待秒数 + 1
//            sort(users.begin(), users.end(), [&](User &a, User b) {
//                return a.score < b.score;
//            });
        while (users.size() > 1) {
            bool flag = true;
            for (uint32_t i = 0; i < users.size(); i++) {
                for (uint32_t j = i + 1; j < users.size(); j++) {
                    if (check_match(i, j)) {
                        auto a = users[i], b = users[j];
                        users.erase(users.begin() + j);
                        users.erase(users.begin() + i);
                        wt.erase(wt.begin() + j);
                        wt.erase(wt.begin() + i);
                        save_result(a.id, b.id);
                        flag = false;
                        break;
                    }
                }

                if (!flag) break;
            }

            if (flag) break;
        }
    }


    void save_result(int a, int b) {
        printf(" %d 和 %d 匹配成功\n", a, b);

        std::shared_ptr<TTransport> socket(new TSocket("123.57.47.211", 9090));
        std::shared_ptr<TTransport> transport(new TBufferedTransport(socket));
        std::shared_ptr<TProtocol> protocol(new TBinaryProtocol(transport));
        SaveClient client(protocol);

        try {
            transport->open();
            //----------在此之间实现自己的业务------------
            //第二个参数是myserver密码的MD5值的前8位
            client.save_data("acs_1642", "6a46581f", a, b);

            //-----------------------------------------
            transport->close();
        } catch (TException &tx) {
            cout << "ERROR: " << tx.what() << endl;
        }

    }

private:
    vector<User> users;
    vector<int> wt;
} pool;


class MatchHandler : virtual public MatchIf {
public:
    MatchHandler() {
        // 在这里初始化
    }

    int32_t add_user(const User &user, const std::string &info) {
        // 在这里实现接口
        printf("add_user\n");


        unique_lock<mutex> lock1(message_queue.m);//加锁
        message_queue.q.push({user, "add"});
        //当有操作时，应该唤醒线程
        message_queue.cv.notify_all();


        return 0;
    }

    int32_t remove_user(const User &user, const std::string &info) {
        // 在这里实现接口
        printf("remove_user\n");


        unique_lock<mutex> lock1(message_queue.m);//加锁,在队列为空的时候，不能拿到锁
        message_queue.q.push({user, "remove"});
        //当有操作时，应该唤醒线程
        message_queue.cv.notify_all();

        return 0;
    }

};

class MatchCloneFactory : virtual public MatchIfFactory {
public:
    ~MatchCloneFactory() override = default;

    MatchIf *getHandler(const ::apache::thrift::TConnectionInfo &connInfo) override {
        std::shared_ptr<TSocket> sock = std::dynamic_pointer_cast<TSocket>(connInfo.transport);
//        cout << "Incoming connection\n";
//        cout << "\tSocketInfo: "  << sock->getSocketInfo() << "\n";
//        cout << "\tPeerHost: "    << sock->getPeerHost() << "\n";
//        cout << "\tPeerAddress: " << sock->getPeerAddress() << "\n";
//        cout << "\tPeerPort: "    << sock->getPeerPort() << "\n";
        return new MatchHandler;
    }

    void releaseHandler(MatchIf *handler) override {
        delete handler;
    }
};

//线程操作的函数
void consume_task() {
    while (true) {
        unique_lock<mutex> lock1(message_queue.m);//加锁
        if (message_queue.q.empty()) {
            //因为队列初始一定是空的，如果直接continue，会死循环。因此在初始时，应在有add操作后，才应该执行这里
            //continue
//            message_queue.cv.wait(lock1);
            lock1.unlock();
            pool.match();
            sleep(1);
            //当队列为空时。当前线程放弃持有锁，由其他线程持有锁，在进行匹配。这个过程1s后，再进行后面的判断
        } else {
            auto task = message_queue.q.front();
            message_queue.q.pop();
            //因为只有队列是互斥的，为了保证程序的快速运行，操作完队列就应该释放锁
            lock1.unlock();
            //具体任务
            if (task.type == "add") {
                pool.add(task.user);
//                printf("执行了1次add");
            } else if (task.type == "remove") {
                pool.remove(task.user);
            }
//            pool.match();

        }
    }
}

int main(int argc, char **argv) {
    TThreadedServer server(
            std::make_shared<MatchProcessorFactory>(std::make_shared<MatchCloneFactory>()),
            std::make_shared<TServerSocket>(9090), //port
            std::make_shared<TBufferedTransportFactory>(),
            std::make_shared<TBinaryProtocolFactory>()
    );
    printf("Match server start\n");

    thread matching_thread(consume_task);


    server.serve();
    return 0;
}