＜项目＞高并发服务器的HTTP协议支持

目录

HTTP模块

模块划分与介绍

模块实现

Util模块

HTTPRequest模块

HTTPResponse模块

HTTPContext模块

ParseHttpLine

RecvHttpLine

RecvHttpHead

ParseHttpHead

RecvHttpBody

对外接口

HttpServer模块

OnConnected

OnMessage

Route

IsFileHandler

FileHandler

Dispatcher

WriteReponse

ErrorHandler

对外接口

测试

功能测试

测试4

压力测试

实现了基于事件驱动的epoll的高并发服务器之后，我们需要为用户提供一些协议支持，方便用户使用高并发服务器，那么我们直接支持应用层运用最广泛的超文本传输协议HTTP

HTTP模块

模块划分与介绍

HTTP协议的支持我们分类为五个模块：

Util工具集模块。

**功能：**实现一些零碎的频繁调用的功能性工具接口：

向文件读取内容
向文件写入内容
URL的编码、解码
通过HTTP状态码获取对应描述信息
通过文件后缀名获取content-type
判断文件类型
判断HTTP请求资源路径是否合法

意义：在协议支持模块中，便于使用，不需要频繁编写

HTTPRequest模块。

**功能：**负责HTTP请求的报文反序列后的字段存储。

**意义：**HTTP请求反序列化解析后，便于请求信息的获取。

成员：

请求方法
请求资源路径
查询字符串
协议版本
头部字段
正文

接口：

查询字符串的插入和获取
头部字段的插入和获取
正文长度的获取
长短连接的判断

HTTPResponse模块。

**功能：**负责HTTP响应报文的信息存储。

**意义：**便于后续构建HTTP响应报文时，获取各个报文字段信息。

成员：

协议版本
响应状态码
状态码描述信息
头部字段
正文

接口：

头部字段的插入、获取以及是否存在
正文的设置
长短连接的判断

HTTPContext模块。

**功能：**记录HTTP请求的接收和处理进度。

意义：服务端的一个连接读事件就绪后，会调用该连接的读回调函数，此时读上来的数据可能并不是一个完整的HTTP请求报文（因为TCP面向字节流），所以上层业务处理（对HTTP请求报文的解析）就会失败，需要收到剩余的HTTP请求报文数据才能完成HTTP请求报文的反序列化工作，因此每次在一个连接的请求报文处理的时候，需要将处理进度记录，以便于下次处理时继续从上次的进度向下处理。我们在服务器模块已经对一个连接的Connection对象添加了Any类型的context成员，这个context成员就是用来接收HTTPContext对象的，所以之后每次处理请求报文时可以根据Connection对象的context成员来获取当前报文处理进度。

成员：

接收状态
- 处理到请求行
- 处理到请求头部
- 处理到请求正文
- 处理完毕
- 处理出错
响应状态码
- 在HTTP请求报文的解析过程中可能会出现错误，例如：访问资源不存在、资源路径不合法，我们需要对这些错误设置对应的响应状态码

接口：

接收并处理数据
返回反序列化解析完毕的请求信息（一个HTTPrequest对象）
返回响应状态码
返回当前处理的状态

HTTPServer模块。

功能：对HTTP协议模块的整合

意义：使用户对HTTP服务器的搭建更加的方便简捷。

模块实现

Util模块

为了方便在其他模块中使用Util类中的方法，我们将Util类中的方法都设置为static静态成员函数，并设置为public访问权限，从而可以在类外使用域名访问成员函数。

Split字符串分割

将原字符串src根据sep为分隔符，将分割结果放入out中，不保留分割后产生的空字符串。

cpp 复制代码

    // 将字符串Src按照sep字符进行分割，输出到out中
    static void Split(const std::string& Src, std::vector<std::string>* Out, const std::string& sep)
    {
        size_t start = 0;
        while (start < Src.size())
        {
            size_t pos = Src.find(sep, start);
            if (pos == std::string::npos)
            {
                // "abd,,,cbd,def," --->  "abd" "cbd" "def"
                Out->push_back(Src.substr(start));
                break;
            }
            if (start == pos)
            {
                start += sep.size();
                continue;
            }
            Out->push_back(Src.substr(start, pos - start));
            start = pos + sep.size();
        }
    }

读写文件

cpp 复制代码

    // 打开并读取文件
    static bool ReadFile(const std::string& path, std::string* content)
    {
        std::ifstream in(path, std::ios::binary);
        if (!in.is_open())
        {
            ERR_LOG("OPEN READ %s FILE FAILED", path.c_str());
            return false;
        }
        // 通过读指针偏移，获取文档大小
        in.seekg(0, in.end);
        size_t fsize = in.tellg();
        in.seekg(0, in.beg);

        // 直接扩容指定大小，并读到content中
        content->resize(fsize);
        in.read(&(*content)[0], fsize);

        if (!in.good())
        {
            ERR_LOG("read %s file failed", path.c_str());
            in.close();
            return false;
        }

        in.close();
        return true;
    }
    // 向文件写入
    static bool WriteFile(const std::string& path, const std::string& content)
    {
        // 覆盖写
        std::ofstream out(path, std::ios::binary | std::ios::trunc);
        if (!out.is_open())
        {
            ERR_LOG("OPEN WRITE %s FILE FAILED", path.c_str());
            return false;
        }

        out.write(content.c_str(), content.size());
        if (!out.good())
        {
            ERR_LOG("write %s file failed", path.c_str());
            out.close();
            return false;
        }
        out.close();
        return true;
    }

URL编码

URL编码格式：将特殊字符的ASCII值转为两个16进制字符，前缀为%。例如"C++"，转为"C%2B%2b"
RFC3986文档规定 . - _ ~ 字母数字 均属于绝对不编码字符
W3C标准规定，查询字符串中的空格需要编码为+，解码则是将+转为空格

cpp 复制代码

    static std::string EncodeURL(const std::string& url, bool convert_space_to_plus)
    {
        std::string res;
        for (auto& c : url)
        {
            if (c == '.' || c == '_' || c == '-' || c == '~' || c == isalnum(c))
            {
                res += c;
                continue;
            }
            if (c == ' ' && convert_space_to_plus)
            {
                res += '+';
                continue;
            }
            char tmp[4] = {0};
            snprintf(tmp, 4, "%%%02X", c);
            res += tmp;
            
            return res;
        }
    }

URL解码

cpp 复制代码

    static char HEXTOI(char c)
    {
        if (c >= '0' && c <= '9')
        {
            return c - '0';
        }
        if (c >= 'a' && c <= 'z')
        {
            return c - 'a' + 10;
        }
        if (c >= 'A' && c <= 'Z')
        {
            return c - 'A' + 10;
        }
        return -1;
    }
    // URL解码
    static std::string DecodeURL(const std::string& url, bool convert_plus_to_space)
    {
        std::string res;
        for (int i = 0; i < url.size(); ++i)
        {
            if (url[i] == '+' && convert_plus_to_space)
            {
                res += ' ';
                continue;
            }
            if (url[i] == '%' && i + 2 < url.size())
            {
                char c1 = HEXTOI(url[i + 1]);
                char c2 = HEXTOI(url[i + 2]);
                char c = c1 * 16 + c2;
                res += c;
                i += 2;
                continue;
            }
            res += url[i];
        }
        return res;
    }

响应状态码的获取

将maps使用static修饰，生命周期转为全局，并只在第一次被初始化

cpp 复制代码

    // 响应状态码对应的解释信息
    static std::string StatusDesc(int status)
    {
        // 只初始化一次
        static std::unordered_map<int, std::string> maps {
            {100,  "Continue"},
            {101,  "Switching Protocol"},
            {102,  "Processing"},
            {103,  "Early Hints"},
            {200,  "OK"},
            {201,  "Created"},
            {202,  "Accepted"},
            {203,  "Non-Authoritative Information"},
            {204,  "No Content"},
            {205,  "Reset Content"},
            {206,  "Partial Content"},
            {207,  "Multi-Status"},
            {208,  "Already Reported"},
            {226,  "IM Used"},
            {300,  "Multiple Choice"},
            {301,  "Moved Permanently"},
            {302,  "Found"},
            {303,  "See Other"},
            {304,  "Not Modified"},
            {305,  "Use Proxy"},
            {306,  "unused"},
            {307,  "Temporary Redirect"},
            {308,  "Permanent Redirect"},
            {400,  "Bad Request"},
            {401,  "Unauthorized"},
            {402,  "Payment Required"},
            {403,  "Forbidden"},
            {404,  "Not Found"},
            {405,  "Method Not Allowed"},
            {406,  "Not Acceptable"},
            {407,  "Proxy Authentication Required"},
            {408,  "Request Timeout"},
            {409,  "Conflict"},
            {410,  "Gone"},
            {411,  "Length Required"},
            {412,  "Precondition Failed"},
            {413,  "Payload Too Large"},
            {414,  "URI Too Long"},
            {415,  "Unsupported Media Type"},
            {416,  "Range Not Satisfiable"},
            {417,  "Expectation Failed"},
            {418,  "I'm a teapot"},
            {421,  "Misdirected Request"},
            {422,  "Unprocessable Entity"},
            {423,  "Locked"},
            {424,  "Failed Dependency"},
            {425,  "Too Early"},
            {426,  "Upgrade Required"},
            {428,  "Precondition Required"},
            {429,  "Too Many Requests"},
            {431,  "Request Header Fields Too Large"},
            {451,  "Unavailable For Legal Reasons"},
            {501,  "Not Implemented"},
            {502,  "Bad Gateway"},
            {503,  "Service Unavailable"},
            {504,  "Gateway Timeout"},
            {505,  "HTTP Version Not Supported"},
            {506,  "Variant Also Negotiates"},
            {507,  "Insufficient Storage"},
            {508,  "Loop Detected"},
            {510,  "Not Extended"},
            {511,  "Network Authentication Required"}
        };
        auto it = maps.find(status);
        if (it == maps.end())
            return "Unkown";
        return it->second;
    }

获取文件类型

获取文件类型，在构建HTTP响应时需要设置头部字段表明正文类型

cpp 复制代码

// 根据文件后缀名获取文件content_type
    static std::string ContentType(const std::string& filename)
    {
        // 只初始化一次
        static std::unordered_map<std::string, std::string> maps {
            {".aac",        "audio/aac"},
            {".abw",        "application/x-abiword"},
            {".arc",        "application/x-freearc"},
            {".avi",        "video/x-msvideo"},
            {".azw",        "application/vnd.amazon.ebook"},
            {".bin",        "application/octet-stream"},
            {".bmp",        "image/bmp"},
            {".bz",         "application/x-bzip"},
            {".bz2",        "application/x-bzip2"},
            {".csh",        "application/x-csh"},
            {".css",        "text/css"},
            {".csv",        "text/csv"},
            {".doc",        "application/msword"},
            {".docx",       "application/vnd.openxmlformats-officedocument.wordprocessingml.document"},
            {".eot",        "application/vnd.ms-fontobject"},
            {".epub",       "application/epub+zip"},
            {".gif",        "image/gif"},
            {".htm",        "text/html"},
            {".html",       "text/html"},
            {".ico",        "image/vnd.microsoft.icon"},
            {".ics",        "text/calendar"},
            {".jar",        "application/java-archive"},
            {".jpeg",       "image/jpeg"},
            {".jpg",        "image/jpeg"},
            {".js",         "text/javascript"},
            {".json",       "application/json"},
            {".jsonld",     "application/ld+json"},
            {".mid",        "audio/midi"},
            {".midi",       "audio/x-midi"},
            {".mjs",        "text/javascript"},
            {".mp3",        "audio/mpeg"},
            {".mpeg",       "video/mpeg"},
            {".mpkg",       "application/vnd.apple.installer+xml"},
            {".odp",        "application/vnd.oasis.opendocument.presentation"},
            {".ods",        "application/vnd.oasis.opendocument.spreadsheet"},
            {".odt",        "application/vnd.oasis.opendocument.text"},
            {".oga",        "audio/ogg"},
            {".ogv",        "video/ogg"},
            {".ogx",        "application/ogg"},
            {".otf",        "font/otf"},
            {".png",        "image/png"},
            {".pdf",        "application/pdf"},
            {".ppt",        "application/vnd.ms-powerpoint"},
            {".pptx",       "application/vnd.openxmlformats-officedocument.presentationml.presentation"},
            {".rar",        "application/x-rar-compressed"},
            {".rtf",        "application/rtf"},
            {".sh",         "application/x-sh"},
            {".svg",        "image/svg+xml"},
            {".swf",        "application/x-shockwave-flash"},
            {".tar",        "application/x-tar"},
            {".tif",        "image/tiff"},
            {".tiff",       "image/tiff"},
            {".ttf",        "font/ttf"},
            {".txt",        "text/plain"},
            {".vsd",        "application/vnd.visio"},
            {".wav",        "audio/wav"},
            {".weba",       "audio/webm"},
            {".webm",       "video/webm"},
            {".webp",       "image/webp"},
            {".woff",       "font/woff"},
            {".woff2",      "font/woff2"},
            {".xhtml",      "application/xhtml+xml"},
            {".xls",        "application/vnd.ms-excel"},
            {".xlsx",       "application/vnd.openxmlformats-officedocument.spreadsheetml.sheet"},
            {".xml",        "application/xml"},
            {".xul",        "application/vnd.mozilla.xul+xml"},
            {".zip",        "application/zip"},
            {".3gp",        "video/3gpp"},
            {".3g2",        "video/3gpp2"},
            {".7z",         "application/x-7z-compressed"}
        };
        size_t pos = filename.rfind(".");
        if (pos == std::string::npos)
        {
            return "application/octet-stream";
        }
        std::string ext = filename.substr(pos);
        auto it = maps.find(ext);
        if (it == maps.end())
            return "application/octet-stream";
        return it->second;
    }

判断文件是否是目录、普通文件

有一个宏S_ISDIR，可以判断是否是目录文件

cpp 复制代码

    // 判断一个文件是否是一个目录
    static bool IsDir(const std::string& filename)
    {
        struct stat st;
        int ret = stat(filename.c_str(), &st);
        if (ret < 0) return false;

        return S_ISDIR(st.st_mode);
    }
    // 判断一个文件是否是一个普通文件
    static bool IsRegular(const std::string& filename)
    {
        struct stat st;
        int ret = stat(filename.c_str(), &st);
        if (ret < 0) return false;

        return S_ISREG(st.st_mode);
    }

检验资源请求路径是否合法

客户只能请求相对根目录下的资源，例如不能请求相对根目录之上的文件资源 /../idex.html

cpp 复制代码

 // 检验HTTP请求的资源路径是否合法安全，客户只能请求相对根目录下的资源，例如不能请求/../idex.html
    static bool ValidPath(const std::string& url)
    {
        // "/Test/../HTTP/../"

        // 默认从根目录开始，层数为1，是安全的，一旦层数为0，表示到达相对根目录的上层目录，是不安全的
        int deep = 1;
        for (int i = 1; i < url.size(); ++i)
        {
            // 一般以这种形式出现 "../"
            if (url[i] == '.')
            {
                if (i + 2 < url.size() && url[i + 1] == '.' && url[i + 2] == '/')
                {
                    if (--deep == 0)
                        return false;
                    i += 2;
                    continue;
                }
            }
            if (url[i] == '/')
                deep++;
        }
        if (deep > 0) return true;
    }

HTTPRequest模块

HTTPRequest模块

**功能：**负责HTTP请求的报文反序列后的字段存储。

**意义：**HTTP请求反序列化解析后，便于请求信息的获取。

成员：

请求方法
请求资源路径
查询字符串
协议版本
头部字段
正文

接口：

查询字符串的插入和获取
头部字段的插入和获取
正文长度的获取
长短连接的判断

实现

cpp 复制代码

class HttpRequest {
public:
    std::string _method;      //请求方法
    std::string _path;        //资源路径
    std::string _version;     //协议版本
    std::string _body;        //请求正文
    std::smatch _matches;     //资源路径的正则提取数据
    std::unordered_map<std::string, std::string> _headers;  //头部字段
    std::unordered_map<std::string, std::string> _params;   //查询字符串
public:
    HttpRequest() : _version("HTTP/1.1") {}
    void ReSet() 
    {
        _method.clear();
        _path.clear();
        _version = "HTTP/1.1";
        _body.clear();
        std::smatch match;
        _matches.swap(match);
        _headers.clear();
        _params.clear();
    }
    //插入头部字段
    void SetHeader(const std::string &key, const std::string &val) 
    {
        _headers.insert(std::make_pair(key, val));
    }
    //判断是否存在指定头部字段
    bool HasHeader(const std::string &key) const 
    {
        auto it = _headers.find(key);
        if (it == _headers.end()) 
            return false;
        
        return true;
    }
    //获取指定头部字段的值
    std::string GetHeader(const std::string &key) const 
    {
        auto it = _headers.find(key);
        if (it == _headers.end()) 
            return "";
        
        return it->second;
    }
    //插入查询字符串
    void SetParam(const std::string &key, const std::string &val) 
    {
        _params.insert(std::make_pair(key, val));
    }
    //判断是否有某个指定的查询字符串
    bool HasParam(const std::string &key) const 
    {
        auto it = _params.find(key);
        if (it == _params.end()) 
            return false;
        
        return true;
    }
    //获取指定的查询字符串
    std::string GetParam(const std::string &key) const 
    {
        auto it = _params.find(key);
        if (it == _params.end()) 
            return "";
        
        return it->second;
    }
    //获取正文长度
    size_t ContentLength() const 
    {
        // Content-Length: 1234\r\n
        bool ret = HasHeader("Content-Length");
        if (ret == false) 
            return 0;

        std::string clen = GetHeader("Content-Length");
        return std::stol(clen);
    }
    //判断是否是短链接
    bool Close() const 
    {
        // 没有Connection字段，或者有Connection但是值是close，则都是短链接，否则就是长连接
        if (HasHeader("Connection") == true && GetHeader("Connection") == "keep-alive") 
        {
            return false;
        }
        return true;
    }
};

HTTPResponse模块

HTTPResponse模块

**功能：**负责HTTP响应报文的信息存储。

**意义：**便于后续构建HTTP响应报文时，获取各个报文字段信息。

成员：

响应状态码
头部字段（哈希表存储）
正文
重定向信息（是否进行了重定向，已经重定向的URL）

接口：

头部字段的插入、获取、查询
正文的设置
重定向设置
长短连接的判断

实现

cpp 复制代码

class HttpResponse 
{
public:
    int _statu;
    bool _redirect_flag;
    std::string _body;
    std::string _redirect_url;
    std::unordered_map<std::string, std::string> _headers;
public:
    HttpResponse():_redirect_flag(false), _statu(200) {}
    HttpResponse(int statu):_redirect_flag(false), _statu(statu) {} 
    void ReSet() {
        _statu = 200;
        _redirect_flag = false;
        _body.clear();
        _redirect_url.clear();
        _headers.clear();
    }
    //插入头部字段
    void SetHeader(const std::string &key, const std::string &val) {
        _headers.insert(std::make_pair(key, val));
    }
    //判断是否存在指定头部字段
    bool HasHeader(const std::string &key) {
        auto it = _headers.find(key);
        if (it == _headers.end()) {
            return false;
        }
        return true;
    }
    //获取指定头部字段的值
    std::string GetHeader(const std::string &key) {
        auto it = _headers.find(key);
        if (it == _headers.end()) {
            return "";
        }
        return it->second;
    }
    void SetContent(const std::string &body,  const std::string &type = "text/html") {
        _body = body;
        SetHeader("Content-Type", type);
    }
    void SetRedirect(const std::string &url, int statu = 302) {
        _statu = statu;
        _redirect_flag = true;
        _redirect_url = url;
    }
    //判断是否是短链接
    bool Close() {
        // 没有Connection字段，或者有Connection但是值是close，则都是短链接，否则就是长连接
        if (HasHeader("Connection") == true && GetHeader("Connection") == "keep-alive") {
            return false;
        }
        return true;
    }
};

HTTPContext模块

HTTPContext模块

**功能：**对HTTP请求反序列化，并记录HTTP请求的接收和处理进度。

成员：

接收状态
- 处理到请求行
- 处理到请求头部
- 处理到请求正文
- 处理完毕
- 处理出错
响应状态码
- 在HTTP请求报文的解析过程中可能会出现错误，例如：访问资源不存在、资源路径不合法，我们需要对这些错误设置对应的响应状态码

接口：

接收并处理数据
返回反序列化解析完毕的请求信息（一个HTTPrequest对象）
返回响应状态码
返回当前处理的状态

cpp 复制代码

#define MAX_LINE 8192
class HttpContext 
{
private:
    int _resp_statu; //响应状态码
    HttpRecvStatu _recv_statu; //当前接收及解析的阶段状态
    HttpRequest _request;  //已经解析得到的请求信息
private:
    bool ParseHttpLine(const std::string &line) 
    {}
    bool RecvHttpLine(Buffer *buf) 
    {}
    bool RecvHttpHead(Buffer *buf) 
    {}
    bool ParseHttpHead(std::string &line) 
    {}
    bool RecvHttpBody(Buffer *buf) 
    {}
public:
    HttpContext():_resp_statu(200), _recv_statu(RECV_HTTP_LINE) {}
    void ReSet() 
    {}
    int RespStatu() {}
    HttpRecvStatu RecvStatu() {}
    HttpRequest &Request() {}
    //接收并解析HTTP请求
    void RecvHttpRequest(Buffer *buf) 
    {}
};

实现

枚举五种状态：

RECV_HTTP_ERROR
RECV_HTTP_LINE
RECV_HTTP_HEAD
RECV_HTTP_BODY
RECV_HTTP_OVER

cpp 复制代码

typedef enum {
    RECV_HTTP_ERROR,
    RECV_HTTP_LINE,
    RECV_HTTP_HEAD,
    RECV_HTTP_BODY,
    RECV_HTTP_OVER
}HttpRecvStatu;

ParseHttpLine

正则表达式解析HTTP请求行，获取HTTP请求的资源路径、查询字符串

正则表达式是一种用于匹配字符串中字符组合的模式。通过使用一系列特殊的符号和规则，我们可以构建出复杂的搜索条件，并利用它来进行文本查找、替换等操作。

正则表达式的组成

普通字符：包括字母、数字以及标点符号等直接代表它们自身的字符。
特殊字符（元字符）：
- . 匹配任意单个字符（换行符除外）
- * 表示前面元素可以出现零次或多次
- + 前面元素必须至少出现一次以上才能成功匹配
- ? 意味着前一项目是可选项，即能存在也可以不存在

举例：

cpp 复制代码

std::string s = "GET /helloworld/login?user=zhangsan&passwd=suici HTTP/1.1\r\n";
std::smatch matches;
std::regex e("(GET|HEAD|POST|PUT|DELETE) ([^?]*)(?:\\?(.*))? (HTTP/1\\.[01])(?:\n|\r\n)?");
// (GET|HEAD|POST|PUT|DELETE) 表示查找这些字符串的任意一个
// ([^?]*) [^?]表示匹配非问号字符，*表示0次或者多次
// \\? 表示转义的问号  (.*)表示提取？之后的任意字符0次或多次
bool ret = std::regex_match(s, matches, e);
if (!ret) return -1;
for (auto& e : matches)
{
    std::cout << e << std::endl;
}

我们的正则表达式避免了

因为请求行中又 \r\n 而匹配失败问题
没有搜索关键字? 失败问题

实现

注意点：

ParseHttpLine目的是反序列化请求行，获取请求报文的请求方法、请求资源路径、查询字符串、HTTP版本信息，并存储在HTTPRequest对象中
为了代码的健壮性，有些HTTP请求的请求方法可能是小写，所以在反序列化请求行时需要将请求方法统一大写
浏览器的URL默认会进行特殊字符编码，所以我们需要将获取到的资源路径进行URL解码
对于查询字符串，可能会有多个以&作为分隔符的键值对，所以我们在对HTTPRequest对象填充请求报文的报头字段时，需要进行字符串分割，获取各个键值对，再对各个键值对以：作为分隔符，插入到HTTPRequest对象的存储报头字段的哈希表中

(GET|HEAD|POST|PUT|DELETE) 表示查找这些字符串的任意一个
([^?]*) [^?]表示匹配非问号字符，*表示0次或者多次
\\? 表示转义的问号 (.*)表示提取？之后的任意字符0次或多次

cpp 复制代码

bool ParseHttpLine(const std::string &line) 
{
    std::smatch matches;
    std::regex e("(GET|HEAD|POST|PUT|DELETE) ([^?]*)(?:\\?(.*))? (HTTP/1\\.[01])(?:\n|\r\n)?", std::regex::icase);
    bool ret = std::regex_match(line, matches, e);
    if (ret == false) 
    {
        _recv_statu = RECV_HTTP_ERROR;
        _resp_statu = 400;//BAD REQUEST
        return false;
    }
    //0 : GET /bitejiuyeke/login?user=xiaoming&pass=123123 HTTP/1.1
    //1 : GET
    //2 : /bitejiuyeke/login
    //3 : user=xiaoming&pass=123123
    //4 : HTTP/1.1
    //请求方法的获取
    _request._method = matches[1];
    std::transform(_request._method.begin(), _request._method.end(), _request._method.begin(), ::toupper);
    //资源路径的获取，需要进行URL解码操作，但是不需要+转空格
    _request._path = Util::UrlDecode(matches[2], false);
    //协议版本的获取
    _request._version = matches[4];
    //查询字符串的获取与处理
    std::vector<std::string> query_string_arry;
    std::string query_string = matches[3];
    //查询字符串的格式 key=val&key=val....., 先以 & 符号进行分割，得到各个字串
    Util::Split(query_string, "&", &query_string_arry);
    //针对各个字串，以 = 符号进行分割，得到key 和val， 得到之后也需要进行URL解码
    for (auto &str : query_string_arry) 
    {
        size_t pos = str.find("=");
        if (pos == std::string::npos) 
        {
            _recv_statu = RECV_HTTP_ERROR;
            _resp_statu = 400;//BAD REQUEST
            return false;
        }
        std::string key = Util::UrlDecode(str.substr(0, pos), true);  
        std::string val = Util::UrlDecode(str.substr(pos + 1), true);
        _request.SetParam(key, val);
    }
    return true;
}

RecvHttpLine

从输入缓冲区读取一行数据，并进行HTTP请求行的解析

注意点：

规定一个请求行最大长度为 MAX_LINE = 8K

先判定当前状态是否为RECV_HTTP_LINE，如果不是则 return false
如果输入缓冲区没有一行数据（即没有 '\n'）
- 如果输入缓冲区可读字节数大于8K，则判定该请求报文有问题，HTTP响应414状态码 -- "URI Too Long"，并return false
- 如果输入缓冲区可读字节数小于8K，则return true，等待下一次读事件就绪时被回调
如果获取到了一行数据，但是数据长度大于MAX_LINE，同样HTTP响应414状态码 -- "URI Too Long"，并return false
调用ParseHttpLine，进行请求行的反序列化处理
如果ParseHttpLine返回值为真，则表明反序列化成功，进入头部字段获取状态

cpp 复制代码

bool RecvHttpLine(Buffer *buf) 
{
    if (_recv_statu != RECV_HTTP_LINE) return false;
    //1. 获取一行数据，带有末尾的换行 
    std::string line = buf->Getline();
    //2. 需要考虑的一些要素：缓冲区中的数据不足一行， 获取的一行数据超大
    if (line.size() == 0) {
        //缓冲区中的数据不足一行，则需要判断缓冲区的可读数据长度，如果很长了都不足一行，这是有问题的
        if (buf->ReadAbleSize() > MAX_LINE) 
        {
            _recv_statu = RECV_HTTP_ERROR;
            _resp_statu = 414;//URI TOO LONG
            return false;
        }
        //缓冲区中数据不足一行，但是也不多，就等等新数据的到来
        return true;
    }
    if (line.size() > MAX_LINE) 
    {
        _recv_statu = RECV_HTTP_ERROR;
        _resp_statu = 414;//URI TOO LONG
        return false;
    }
    bool ret = ParseHttpLine(line);
    if (ret == false) 
        return false;
    
    //首行处理完毕，进入头部获取阶段
    _recv_statu = RECV_HTTP_HEAD;
    return true;
}

RecvHttpHead

HTTP请求头部字段的读取

注意点：

先判断当前状态是否为RECV_HTTP_HEAD
循环读取每一个头部字段，遇到连续的 \r\n 或连续的 \n 则 break
将每一个头部字段调用ParseHttpHead进行解析，并将解析结果 insert 到 _request 对象中
如果解析成功，则当前处理状态更改为RECV_HTTP_BODY，表明头部处理完毕，进入正文获取阶段

cpp 复制代码

bool RecvHttpHead(Buffer *buf) 
{
    if (_recv_statu != RECV_HTTP_HEAD) return false;
    //一行一行取出数据，直到遇到空行为止， 头部的格式 key: val\r\nkey: val\r\n....
    while(1)
    {
        std::string line = buf->Getline();
        //2. 需要考虑的一些要素：缓冲区中的数据不足一行， 获取的一行数据超大
        if (line.size() == 0) 
        {
            //缓冲区中的数据不足一行，则需要判断缓冲区的可读数据长度，如果很长了都不足一行，这是有问题的
            if (buf->ReadAbleSize() > MAX_LINE) 
            {
                _recv_statu = RECV_HTTP_ERROR;
                _resp_statu = 414;//URI TOO LONG
                return false;
            }
            //缓冲区中数据不足一行，但是也不多，就等等新数据的到来
            return true;
        }
        if (line.size() > MAX_LINE) {
            _recv_statu = RECV_HTTP_ERROR;
            _resp_statu = 414;//URI TOO LONG
            return false;
        }
        if (line == "\n" || line == "\r\n") 
            break;
        
        bool ret = ParseHttpHead(line);
        if (ret == false) 
            return false;
        
    }
    //头部处理完毕，进入正文获取阶段
    _recv_statu = RECV_HTTP_BODY;
    return true;
}

ParseHttpHead

解析一行头部字段

注意点：

不要忘了把结尾的\r\n处理掉，否则直接substr会导致val携带\r\n

cpp 复制代码

bool ParseHttpHead(std::string &line) 
{
    //key: val\r\nkey: val\r\n....
    if (line.back() == '\n') line.pop_back();//末尾是换行则去掉换行字符
    if (line.back() == '\r') line.pop_back();//末尾是回车则去掉回车字符
    size_t pos = line.find(": ");
    if (pos == std::string::npos) 
    {
        _recv_statu = RECV_HTTP_ERROR;
        _resp_statu = 400;//
        return false;
    }
    std::string key = line.substr(0, pos);  
    std::string val = line.substr(pos + 2);
    _request.SetHeader(key, val);
    return true;
}

RecvHttpBody

获取请求正文

注意点：

先判断当前处理状态是否是RECV_HTTP_BODY。
根据已经解析好的头部字段的Content-Length获取正文长度。
判断输入缓冲区可读空间是否足够正文长度
- Content-Length长度为0，则直接修改处理状态为RECV_HTTP_OVER，表明请求接收解析完毕。
- 足够，则追加到_request的正文字段中（注意是追加，不是赋值，因为这可能是第二次进入RecvHttpBody函数），然后更改处理状态为RECV_HTTP_OVER，表明请求接收解析完毕。
- 不足，则也将缓冲区数据追加到_request的正文字段中，不修改处理状态，等待下一次的读事件就绪被回调

cpp 复制代码

bool RecvHttpBody(Buffer *buf) 
{
    if (_recv_statu != RECV_HTTP_BODY) return false;
    //1. 获取正文长度
    size_t content_length = _request.ContentLength();
    if (content_length == 0) 
    {
        //没有正文，则请求接收解析完毕
        _recv_statu = RECV_HTTP_OVER;
        return true;
    }
    //2. 当前已经接收了多少正文,其实就是往  _request._body 中放了多少数据了
    size_t real_len = content_length - _request._body.size();//实际还需要接收的正文长度
    //3. 接收正文放到body中，但是也要考虑当前缓冲区中的数据，是否是全部的正文
    //  3.1 缓冲区中数据，包含了当前请求的所有正文，则取出所需的数据
    if (buf->ReadAbleSize() >= real_len) 
    {
        _request._body.append(buf->ReadPosition(), real_len);
        buf->MoveReadPos(real_len);
        _recv_statu = RECV_HTTP_OVER;
        return true;
    }
    //  3.2 缓冲区中数据，无法满足当前正文的需要，数据不足，取出数据，然后等待新数据到来
    _request._body.append(buf->ReadPosition(), buf->ReadAbleSize());
    buf->MoveReadPos(buf->ReadAbleSize());
    return true;
}

对外接口

注意点：

在构造函数中，默认接收处理状态为RECV_HTTP_LINE，响应状态码为200
状态重置函数，重置处理的状态
获取处理状态
获取响应状态码
获取反序列化并填充好字段的request对象
反序列化接口，每次都需要调用该接口反序列化请求报文，按顺序反序列化

cpp 复制代码

public:
    HttpContext():_resp_statu(200), _recv_statu(RECV_HTTP_LINE) {}
    void ReSet() 
    {
        _resp_statu = 200;
        _recv_statu = RECV_HTTP_LINE;
        _request.ReSet();
    }
    int RespStatu() { return _resp_statu; }
    HttpRecvStatu RecvStatu() { return _recv_statu; }
    HttpRequest &Request() { return _request; }
    //接收并解析HTTP请求
    void RecvHttpRequest(Buffer *buf) 
    {
        //不同的状态，做不同的事情，但是这里不要break， 因为处理完请求行后，应该立即处理头部，而不是退出等新数据
        switch(_recv_statu) 
        {
            case RECV_HTTP_LINE: RecvHttpLine(buf);
            case RECV_HTTP_HEAD: RecvHttpHead(buf);
            case RECV_HTTP_BODY: RecvHttpBody(buf);
        }
        return;
    }

HttpServer模块

HTTPServer模块。

功能：对HTTP协议模块的整合，实现HTTP服务器的搭建。

意义：使用户对HTTP服务器的搭建更加的方便简捷。

设计： 我们维护多张表，表中记录了针对哪个请求，应该调用哪个回调函数来进行业务处理的映射关系。如果用户使用的是GET方法，则后端会在GET表中搜索用户请求的资源路径所需要调用的回调函数，并将用户的HTTP请求中的搜索关键字传入进去，是一种动态资源的获取。表的功能如同路由器表功能一样，故为路由表。

什么请求，怎么处理，由用户来决定，所以这几张表是用户来填充的。这样做的好处就是用户只需要实现业务处理函数，然后将请求与处理函数的映射关系，添加到服务器中。那么服务器只需要接受数据，调用业务回调函数，解析数据，查找路由表映射关系，执行业务处理函数。

成员

GET请求的路由映射表
POST请求的路由映射表
PUT请求的路由映射表
DELETE请求的路由
静态资源相对根目录
高性能TCP服务器 -- 进行连接的IO操作

接口：

public：

添加请求与处理函数的映射信息
设置静态资源根目录
设置是否启动超时连接关闭
设置从属Reactor线程数量
启动服务器

private：

OnConnected，给TcpServer设置上下文（一个HTTPContext对象）
OnMessage，业务处理函数，读取缓冲区数据、反序列化、路由、响应、重置上下文、关闭短连接
Route，请求的路由查找。判断客户端请求的是静态资源还是功能性请求
FileHandler，静态资源的请求处理
Dispatcher，功能性请求的分类处理
WriteReponse，组织HTTP响应报文，并调用Send发送至发送缓冲区

总览接口

cpp 复制代码

class HttpServer 
{
private:
    using Handler = std::function<void(const HttpRequest &, HttpResponse *)>;
    using Handlers = std::vector<std::pair<std::regex, Handler>>;
    Handlers _get_route;
    Handlers _post_route;
    Handlers _put_route;
    Handlers _delete_route;
    std::string _basedir; //静态资源根目录
    TcpServer _server;
private:
    void ErrorHandler(const HttpRequest &req, HttpResponse *rsp) 
    {}
    //将HttpResponse中的要素按照http协议格式进行组织，发送
    void WriteReponse(const std::shared_ptr<Connection> &conn, const HttpRequest &req, HttpResponse &rsp) 
    {}
    bool IsFileHandler(const HttpRequest &req) 
    {}
    // 静态资源的请求处理 --- 将静态资源文件的数据读取出来，放到rsp的_body中, 并设置mime
    void FileHandler(const HttpRequest &req, HttpResponse *rsp) 
    {}
    //功能性请求的分类处理
    void Dispatcher(HttpRequest &req, HttpResponse *rsp, Handlers &handlers) 
    {}
    void Route(HttpRequest &req, HttpResponse *rsp) 
    {}
    //设置上下文
    void OnConnected(const std::shared_ptr<Connection> &conn) 
    {}
    //缓冲区数据解析+处理
    void OnMessage(const std::shared_ptr<Connection> &conn, Buffer *buffer) 
    {}
public:
    HttpServer(int port, int timeout = DEFALT_TIMEOUT):_server(port) 
    {}
    void SetBaseDir(const std::string &path) 
    {}
    /*设置/添加，请求（请求的正则表达）与处理函数的映射关系*/
    void Get(const std::string &pattern, const Handler &handler) 
    {}
    void Post(const std::string &pattern, const Handler &handler) 
    {}
    void Put(const std::string &pattern, const Handler &handler) 
    {}
    void Delete(const std::string &pattern, const Handler &handler) 
    {}
    void SetThreadCount(int count) 
    {}
    void Listen() 
    {}
};

大致流程

启动服务器，服务器创建EventLoop对象、Acceptor对象并调用Acceptor内部的baseloop的Start函数，开启Acceptor中对Listen读事件的事件监控。
创建传入的Count数量的从属线程（例如是三个）三个线程内部实例化各自的EventLoop，并在线程的例程中调用Start函数，等待epoll监控的事件就绪，就绪后就调用就绪事件的回调函数（Channel模块中的HandlerEvent事件分配器）
一旦有新连接就绪则调用Listen的读回调函数，accept新连接，为新连接new一个Connection对象，并对Connection对象设置读、写、错误、关闭、任意事件回调，以及上层设置的阶段回调OnConnected、OnMessage、OnClosed、AnyEvent、SvrClosed回调函数，然后添加该连接的读监控到相应的线程中的EventLoop对象的epoll中。
连接的读事件就绪则调用Connection中设置的读回调函数，将该连接的TCP接收缓冲区数据拷贝到我们的输入缓冲区inbuffer中，然后调用上层设置的业务处理函数OnMessage，对数据进行业务处理
OnMessage对请求进行解析，反序列化后将信息填充到HTTPRequest的request对象中
对请求的资源路径进行路由查找，找到对应的处理方法（静态资源请求或是功能性请求）
对请求进行处理，并填充一个HTTPResponse的response对象，根据response的信息构建一个HTTP响应报文，写入到我们的发送缓冲区outbuffer，开启连接的写事件监控，一旦写事件就绪，则将我们的发送缓冲区数据写入到TCP的发送缓冲区，如果数据发送完毕则关闭该连接的写事件监控，如果没有写完，则继续监控写事件

实现

OnConnected

cpp 复制代码

//设置上下文
void OnConnected(const std::shared_ptr<Connection> &conn) 
{
    conn->SetContext(HttpContext());
    DBG_LOG("NEW CONNECTION %p", conn.get());
}

功能：

在Acceptor中，如果Listen的读事件就绪，则会获取新连接，并为新连接new一个Connection对象，为连接进行各种回调函数设置，最后调用连接的Established函数，启动该连接的读事件监控，并调用上层设置的连接建立时的回调函数_conn_cb，此时就会执行我们的OnConnected函数，为该连接设置一个上下文，我们这里适配的是HTTP协议上下文，如果是其他协议，则赋值其他协议上下文对象即可，在Connection类中我们使用的是Any类对象接收context，无畏类型

OnMessage

cpp 复制代码

//缓冲区数据解析+处理
void OnMessage(const std::shared_ptr<Connection> &conn, Buffer *buffer) 
{
    while(buffer->ReadAbleSize() > 0)
    {
        //1. 获取上下文
        HttpContext *context = conn->GetContext()->get<HttpContext>();
        //2. 通过上下文对缓冲区数据进行解析，得到HttpRequest对象
        //  1. 如果缓冲区的数据解析出错，就直接回复出错响应
        //  2. 如果解析正常，且请求已经获取完毕，才开始去进行处理
        context->RecvHttpRequest(buffer);
        HttpRequest &req = context->Request();
        HttpResponse rsp(context->RespStatu());
        if (context->RespStatu() >= 400) 
        {
            //进行错误响应，关闭连接
            ErrorHandler(req, &rsp);//填充一个错误显示页面数据到rsp中
            WriteReponse(conn, req, rsp);//组织响应发送给客户端
            context->ReSet();
            buffer->MoveReadPos(buffer->ReadAbleSize());//出错了就把缓冲区数据清空
            conn->Shutdown();//关闭连接
            return;
        }
        if (context->RecvStatu() != RECV_HTTP_OVER) 
        {
            //当前请求还没有接收完整,则退出，等新数据到来再重新继续处理
            return;
        }
        //3. 请求路由 + 业务处理
        Route(req, &rsp);
        //4. 对HttpResponse进行组织发送
        WriteReponse(conn, req, rsp);
        //5. 重置上下文
        context->ReSet();
        //6. 根据长短连接判断是否关闭连接或者继续处理
        if (rsp.Close() == true) conn->Shutdown();//短链接则直接关闭
    }
    return;
}

注意点：

循环处理，直至缓冲区为空，因为inbuffer接收缓冲区可能不止一个HTTP请求报文。
获取该连接的上下文对象，如果是第一个调用OnMessage则上下文对象的成员默认处理状态就是RECV_HTTP_LINE。如果不是第一次调用OnMessage函数，则需要根据上一次处理结果的状态，继续处理，所以需要获取上下文数据，以明确HTTP请求报文处理到哪个进度了。
反序列化HTTP请求报文，填充HTTPRequest类对象request，并获取request对象。如果反序列化后的响应状态码不为200，则表明解析出错，对用户响应一个错误页面即可，并重置上下文的状态，不然下一次该连接数据再次到来时，还会获取到上一次的响应状态码，即使没有反序列化出错，但是状态码依旧是上次残留状态。最后清空缓冲区数据，因为HTTP请求已经解析出错了，后面的解析也不可能对，没必要再往后执行了，然后释放关闭连接。
如果响应状态码为200，但是接收处理状态不是RECV_HTTP_OVER，表明当前请求还没有接收完整，等新数据到来再重新继续处理，所以return
如果响应状态码为200，接受处理状态为RECV_HTTP_OVER，表明HTTP请求处理成功，调用Route进行资源获取，填充HTTPResponse对象rsp
根据rsp构建HTTP响应报文，写入Connection的发送缓冲区
如果请求报文中Connection对应键值为close，则表明本次连接为短连接，响应数据后直接释放连接，否则，如果为keep-alive则为长连接，继续处理请求

Route

进行请求的分辨，根据是一个静态资源请求，还是一个功能性请求分类处理

静态资源请求，则进行静态资源的处理，然后返回
功能性请求，则需要通过几个请求路由表来确定是否有处理函数
既不是静态资源请求，也没有设置对应的功能性请求处理函数，就返回405

cpp 复制代码

void Route(HttpRequest &req, HttpResponse *rsp) 
{
    //1. 对请求进行分辨，是一个静态资源请求，还是一个功能性请求
    //   静态资源请求，则进行静态资源的处理
    //   功能性请求，则需要通过几个请求路由表来确定是否有处理函数
    //   既不是静态资源请求，也没有设置对应的功能性请求处理函数，就返回405
    if (IsFileHandler(req) == true) 
        //是一个静态资源请求, 则进行静态资源请求的处理
        return FileHandler(req, rsp);
    
    if (req._method == "GET" || req._method == "HEAD") 
    {
        return Dispatcher(req, rsp, _get_route);
    }
    else if (req._method == "POST") 
    {
        return Dispatcher(req, rsp, _post_route);
    }
    else if (req._method == "PUT") 
    {
        return Dispatcher(req, rsp, _put_route);
    }
    else if (req._method == "DELETE") 
    {
        return Dispatcher(req, rsp, _delete_route);
    }
    rsp->_statu = 405;// Method Not Allowed
    return ;
}

IsFileHandler

该请求是否请求的静态资源，我们有以下几点判断

上层用户必须设置了静态资源根目录
客户端的请求方法必须是GET或HEAD方法
请求的资源路径必须合法
请求的资源必须存在，并且是一个普通文件

cpp 复制代码

bool IsFileHandler(const HttpRequest &req) 
{
    // 1. 必须设置了静态资源根目录
    if (_basedir.empty()) 
        return false;
    
    // 2. 请求方法，必须是GET / HEAD请求方法
    if (req._method != "GET" && req._method != "HEAD") 
        return false;
    
    // 3. 请求的资源路径必须是一个合法路径
    if (Util::ValidPath(req._path) == false) 
        return false;
    
    // 4. 请求的资源必须存在,且是一个普通文件
    //    有一种请求比较特殊 -- 目录：/, /image/， 这种情况给后边默认追加一个 index.html
    // index.html    /image/a.png
    // 不要忘了前缀的相对根目录,也就是将请求路径转换为实际存在的路径  /image/a.png  ->   ./wwwroot/image/a.png
    std::string req_path = _basedir + req._path;//为了避免直接修改请求的资源路径，因此定义一个临时对象
    if (req._path.back() == '/')  
        req_path += "index.html";
    
    if (Util::IsRegular(req_path) == false) 
        return false;
    
    return true;
}

FileHandler

判断客户端请求为静态资源后，根据路径获取文档内容，构建HTTPResponse对象即可

cpp 复制代码

// 静态资源的请求处理 --- 将静态资源文件的数据读取出来，放到rsp的_body中, 并设置mime
void FileHandler(const HttpRequest &req, HttpResponse *rsp) 
{
    std::string req_path = _basedir + req._path;
    if (req._path.back() == '/')  
        req_path += "index.html";
    
    bool ret = Util::ReadFile(req_path, &rsp->_body);
    if (ret == false) 
        return;
    
    std::string mime = Util::ExtMime(req_path);
    rsp->SetHeader("Content-Type", mime);
    return;
}

Dispatcher

判断客户端请求为功能请求后，在对应请求方法的路由表中，查找是否含有对应资源请求的处理函数，有则调用，没有则返回404

cpp 复制代码

//功能性请求的分类处理
void Dispatcher(HttpRequest &req, HttpResponse *rsp, Handlers &handlers) 
{
    //在对应请求方法的路由表中，查找是否含有对应资源请求的处理函数，有则调用，没有则发挥404
    //思想：路由表存储的时键值对 -- 正则表达式 & 处理函数
    //使用正则表达式，对请求的资源路径进行正则匹配，匹配成功就使用对应函数进行处理
    //  /numbers/(\d+)       /numbers/12345
    for (auto &handler : handlers) 
    {
        const std::regex &re = handler.first;
        const Handler &functor = handler.second;
        bool ret = std::regex_match(req._path, req._matches, re);
        if (ret == false) 
            continue;
        
        return functor(req, rsp);//传入请求信息，和空的rsp，执行处理函数
    }
    rsp->_statu = 404;
}

WriteReponse

构建HTTP响应报文，并调用Connection的Send接口，将响应报文拷贝到发送缓冲区

cpp 复制代码

//将HttpResponse中的要素按照http协议格式进行组织，发送
void WriteReponse(const std::shared_ptr<Connection> &conn, const HttpRequest &req, HttpResponse &rsp) {
    //1. 先完善头部字段
    if (req.Close() == true) 
    {
        rsp.SetHeader("Connection", "close");
    }
    else 
    {
        rsp.SetHeader("Connection", "keep-alive");
    }
    if (rsp._body.empty() == false && rsp.HasHeader("Content-Length") == false) 
    {
        rsp.SetHeader("Content-Length", std::to_string(rsp._body.size()));
    }
    if (rsp._body.empty() == false && rsp.HasHeader("Content-Type") == false) 
    {
        rsp.SetHeader("Content-Type", "application/octet-stream");
    }
    if (rsp._redirect_flag == true) 
    {
        rsp.SetHeader("Location", rsp._redirect_url);
    }
    //2. 将rsp中的要素，按照http协议格式进行组织
    std::stringstream rsp_str;
    rsp_str << req._version << " " << std::to_string(rsp._statu) << " " << Util::StatuDesc(rsp._statu) << "\r\n";
    for (auto &head : rsp._headers) 
    {
        rsp_str << head.first << ": " << head.second << "\r\n";
    }
    rsp_str << "\r\n";
    rsp_str << rsp._body;
    //3. 发送数据
    conn->Send(rsp_str.str().c_str(), rsp_str.str().size());
}

ErrorHandler

组织一个错误展示页面，将页面数据，当作响应正文，放入rsp中

cpp 复制代码

void ErrorHandler(const HTTPRequest& req, HTTPResponse* rsp)
{
    // 目标：错误页面为响应正文，填充好rsp即可
    std::string body;
    Util::ReadFile("./wwwroot/err.html", &body);
    rsp->SetContent(body, "text/html");
}

对外接口

注意点：

路由表的Key并不是string类型，而是regex类型，这是由于regex每次使用都需要正则表达式编译为它可以识别的一种格式，如果每一个请求都要编译，会影响效率，所以直接保存编译好的regex作为key

cpp 复制代码

class HttpServer 
{
private:
    using Handler = std::function<void(const HttpRequest &, HttpResponse *)>;
    using Handlers = std::vector<std::pair<std::regex, Handler>>;
    Handlers _get_route;
    Handlers _post_route;
    Handlers _put_route;
    Handlers _delete_route;
    std::string _basedir; //静态资源根目录
    TcpServer _server;
public:
    HttpServer(int port, int timeout = DEFALT_TIMEOUT):_server(port) 
    {
        _server.EnableInactiveRelease(timeout);
        _server.SetConnectedCallback(std::bind(&HttpServer::OnConnected, this, std::placeholders::_1));
        _server.SetMessageCallback(std::bind(&HttpServer::OnMessage, this, std::placeholders::_1, std::placeholders::_2));
    }
    void SetBaseDir(const std::string &path) 
    {
        assert(Util::IsDirectory(path) == true);
        _basedir = path;
    }
    /*设置/添加，请求（请求的正则表达）与处理函数的映射关系*/
    void Get(const std::string &pattern, const Handler &handler) 
    {
        _get_route.push_back(std::make_pair(std::regex(pattern), handler));
    }
    void Post(const std::string &pattern, const Handler &handler) 
    {
        _post_route.push_back(std::make_pair(std::regex(pattern), handler));
    }
    void Put(const std::string &pattern, const Handler &handler) 
    {
        _put_route.push_back(std::make_pair(std::regex(pattern), handler));
    }
    void Delete(const std::string &pattern, const Handler &handler) 
    {
        _delete_route.push_back(std::make_pair(std::regex(pattern), handler));
    }
    void SetThreadCount(int count) 
    {
        _server.SetThreadCount(count);
    }
    void Listen() 
    {
        _server.Start();
    }
};

测试

cpp 复制代码

#include "HTTP.hpp"
#include "../Server.hpp"

const std::string basedir = "./wwwroot/";

std::string RequestStr(const HttpRequest& req)
{
    std::string message;
    message += req._method + " " + req._path + " " + req._version + "\r\n";
    for (auto& it : req._params)
    {
        message += it.first + ": " + it.second + "\r\n";
    }
    for (auto& it : req._headers)
    {
        message += it.first + ": " + it.second + "\r\n";
    }
    message += "\r\n";
    message += req._body;
    return message;
}
void Hello(const HttpRequest& req, HttpResponse* rsp)
{
    rsp->SetContent(RequestStr(req), "text/plain");
}
void Login(const HttpRequest& req, HttpResponse* rsp)
{
    rsp->SetContent(RequestStr(req), "text/plain");
}
void PutFile(const HttpRequest& req, HttpResponse* rsp)
{
    rsp->SetContent(RequestStr(req), "text/plain");
}
void DelFile(const HttpRequest& req, HttpResponse* rsp)
{
    rsp->SetContent(RequestStr(req), "text/plain");
}

int main()
{
    HttpServer svr(8080);
    svr.SetThreadCount(3);
    // 设置根目录
    svr.SetBaseDir(basedir);
    svr.Get("/hello", Hello);
    svr.Post("/login", Login);
    svr.Put("/put", PutFile);
    svr.Delete("/del", DelFile);

    svr.Listen();

    return 0;
}

提交表单后服务器返回我们的请求报文

压力测试

在2核2G云服务器上，即运行服务端，又运行客户端，得的测试结果：当并发量为4000时（云服务器可创建进程数量有限），QPS：88286 / 60 = 1471

虚拟机配置为4核4G，我们在虚拟机上同时运行服务端与webbench进行5000并发量测试

＜项目＞ 高并发服务器的HTTP协议支持

HTTP模块

模块划分与介绍

模块实现

Util模块

HTTPRequest模块

HTTPResponse模块

HTTPContext模块

ParseHttpLine

RecvHttpLine

RecvHttpHead

ParseHttpHead

RecvHttpBody

对外接口

HttpServer模块

OnConnected

OnMessage

Route

IsFileHandler

FileHandler

Dispatcher

WriteReponse

ErrorHandler

对外接口

测试

压力测试

＜项目＞高并发服务器的HTTP协议支持