【Linux网络】TCP服务中IOService应用与实现

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文章目录

🏳️‍🌈一、TcpService.hpp
- [1.1 TcpService类](#1.1 TcpService类)
- [1.2 构造、析构函数](#1.2 构造、析构函数)
- [1.3 Loop() 循环函数](#1.3 Loop() 循环函数)
🏳️‍🌈二、Service.hpp
- 2.1、IOService类基本结构
- [2.2 构造函数、析构函数](#2.2 构造函数、析构函数)
- [2.3 IOSExcute()](#2.3 IOSExcute())
🏳️‍🌈三、TcpServer.cpp
👥总结

上一篇文章简单的将 Socket 类进行了封装，封装的目的是为了我们后序直接使用的，因此这篇文章使用封装好的Socket类实现网络计算器(加协议版本)的一部分轮廓，此处我们将执行方法单独放在一个文件！

🏳️‍🌈一、TcpService.hpp

我们这里使用 TcpServer 的多线程版本，如有其他版本的需要，可移步传送门

1.1 TcpService类

TcpServer类成员变量 有端口号，监听套接字(封装的智能指针类型)，运行状态和执行方法，构造函数初始化成员变量即可！

复制代码

namespace TcpServerModule{
    using namespace SocketModule;
    using namespace LogModule;

    using service_t = std::function<void(SocketModule::SockPtr, InetAddr&)>;

    class TcpServer{
        public:
            TcpServer(service_t service, uint16_t port){}
            void Loop(){}
            ~TcpServer(){}
        private:
            uint16_t port;
            SockPtr _listensock;
            bool _isrunning;
            service_t _service;
    };
}

1.2 构造、析构函数

构造函数 初始化成员变量并创建监听套接字(调用父类方法)，析构函数无需处理！

复制代码

TcpServer(service_t service, uint16_t port)
    : _port(port), _listensock(std::make_shared<TcpSocket>()),
      _isrunning(false), _service(service) {
    _listensock->BuildListenSocket(port);
}
~TcpServer() {}

1.3 Loop() 循环函数

Loop()函数使用多线程的版本执行长服务，让新线程去执行主函数传递的执行方法！

复制代码

void Loop() {
    _isrunning = true;
    while (_isrunning) {
        InetAddr client;

        // 获取客户端连接
        SockPtr cli = _listensock->Accepter(&client);
        if (cli == nullptr)
            continue;
        LOG(LogLevel::DEBUG)
            << "get a new connection from " << client.AddrStr().c_str();

        // 获取成功
        pthread_t tid;
        // ThreadData 的头文件是
        ThreadData* td = new ThreadData(cli, this, client);
        pthread_create(&tid, nullptr, Execute, td); // 新线程分离
    }
}
// 线程函数参数对象
class ThreadData {
public:
    SockPtr _sockfd;
    TcpServer* _self;
    InetAddr _addr;

public:
    ThreadData(SockPtr sockfd, TcpServer* self, const InetAddr& addr)
        : _sockfd(sockfd), _self(self), _addr(addr) {}
};
// 线程函数
static void* Execute(void* args) {
    ThreadData* td = static_cast<ThreadData*>(args);
    // 子线程结束后由系统自动回收资源，无需主线程调用 pthread_join
    pthread_detach(pthread_self()); // 分离新线程，无需主线程回收
    td->_self->_service(td->_sockfd, td->_addr);
    delete td;
    return nullptr;
}

🏳️‍🌈二、Service.hpp

该文件设计一个类，其中一个成员函数实现执行方法 ，暂时先让服务端代码编译过即可，后序再加协议！

2.1、IOService类基本结构

复制代码

class IOService{
    public:
        IOService();
        void IOExcute(SockPtr sock, InetAddr& addr);
        ~IOService();
};

2.2 构造函数、析构函数

这个类没有成员变量，所以这两部分不需要处理

2.3 IOSExcute()

该函数时 TcpServer 中执行方法的具体实现，此处暂时只进行IO操作，保证编译通过

复制代码

void IOExcute(SockPtr sock, InetAddr& addr) {
    while (true) {
        std::string message;
        // ssize_t Recv(std::string* out) override{}
        ssize_t n = sock->Recv(&message);
        if (n > 0) {
            LOG(LogLevel::INFO) << "get message: " << message << "from"
                                << addr.AddrStr().c_str();
            std::string rsp = "response test";

            sock->Send(rsp);
        } else if (n == 0) {
            LOG(LogLevel::INFO)
                << "client " << addr.AddrStr().c_str() << " disconnected";
            break;
        } else {
            LOG(LogLevel::ERROR)
                << "recv error for client: " << addr.AddrStr().c_str();
            break;
        }
    }
}

🏳️‍🌈三、TcpServer.cpp

创建TcpServer类对象，并调用执行函数运行服务端！

复制代码

#include "TcpServer.hpp"
#include "Service.hpp"

using namespace TcpServerModule;

int main(int argc, char* argv[]){
    if(argc != 2){
        std::cerr << "Usage: " << argv[0] << " port" << std::endl;
        Die(1);
    }
    uint16_t port = std::stoi(argv[1]);

    IOService service;

    std::unique_ptr<TcpServer> tsvr = std::make_unique<TcpServer>(
        std::bind(&IOService::IOExcute, &service, std::placeholders::_1, std::placeholders::_2),
        port);

    tsvr->Loop();


    return 0;
}

👥总结

本篇博文对 【Linux网络】TCP服务中IOService应用与实现 做了一个较为详细的介绍，不知道对你有没有帮助呢

觉得博主写得还不错的三连支持下吧！会继续努力的~