【项目篇】高并发服务器 - HTTP服务器组件拆解，从Util到HttpServer

文章目录

• • Util工具类
  • HttpContext上下文模块
  • HttpRequest模块
  • HttpResponse模块
  • HttpServer模块

Util工具类

功能：

1. 字符串分割
2. 读取一个文件的内容，将读取到的内容放到Buffer中
3. 向文件写入数据
4. URL编码
5. URL解码
6. 获取响应状态码的描述信息
7. 根据文件后缀名获取mime
8. 判断一个文件是否是一个目录
9. 判断一个文件是否是一个普通文件
10. http请求的资源路径有效性的判断

Util.cpp

class Util
{
public:
    // 字符串分割函数,将src字符串按照sep进行分割，得到的各个字串放到arry中，返回最终字串的数量
    static size_t Split(const std::string &src, const std::string &sep, std::vector<std::string> *arry)
    {
        size_t offset = 0;
        while (offset < src.size())
        {
            size_t pos = src.find(sep, offset); // 在src字符串偏移量为offset处，开始查找sep字符或者字符串，返回查找到的位置
            if (pos == std::string::npos)       // 没有找到特定的字符或者字符串
            {
                // 将剩余的部分当作一个字串放入arry中
                if (pos == src.size())
                    break;
                arry->push_back(src.substr(offset));
                return arry->size();
            }
            if (pos == offset)
            {
                // 当前字串是一个空的没有内容
                offset = pos + sep.size();
                continue;
            }
            arry->push_back(src.substr(offset, pos - offset));
            offset = pos + sep.size();
        }
        return arry->size();
    }
    // 读取文件的所有内容，将读取的内容放在Buffer中
    static bool ReadFile(const std::string &filename, std::string *buf)
    {
        std::ifstream ifs(filename, std::ios::binary);
        if (ifs.is_open() == false)
        {
            ERR_LOG("OPEN %s FILE FAILED !", filename.c_str());
            return false;
        }
        size_t fsize = 0;      // 表示文件大小
        ifs.seekg(0, ifs.end); // 跳转读取位置到末尾
        fsize = ifs.tellg();   // 获取当前位置相对起始位置的偏移量，从末尾偏移刚好就是文件的大小
        ifs.seekg(0, ifs.beg); // 跳转到起始位置
        buf->resize(fsize);    // 开辟文件大小的空间
        ifs.read(&(*buf)[0], fsize);
        if (ifs.good() == false) // 表示上一步的操作出问题了
        {
            ERR_LOG("READ %s FILE FAILED !", filename.c_str());
            ifs.close();
            return false;
        }
        ifs.close();
        return true;
    }
    // 向文件写入数据
    static bool WriteFile(const std::string &filename, const std::string &buf)
    {
        std::ofstream ofs(filename, std::ios::binary | std::ios::trunc); // trunc表示把文件原有的内容截断
        if (ofs.is_open() == false)
        {
            ERR_LOG("OPEN %s FILE FAILED !", filename.c_str());
            return false;
        }
        ofs.write(buf.c_str(), buf.size());
        if (ofs.good() == false)
        {
            ERR_LOG("WRITE %s FILE FAILED !", filename.c_str());
            ofs.close();
            return false;
        }
        ofs.close();
        return true;
    }
    // URL编码
    // 编码格式：将特殊字符的ascii码值，转化成两个16进制字符，前缀%
    // 不编码的特殊字符：RFC3986文档规定  . - _  ~ ，字母，数字属于绝对不编码字符
    // RFC3986文档规定，编码格式： %HH
    // W3C标准中规定，查询字符串中的空格，需要编码为+ ，解码规则是+号转为空格
    static std::string UrlEncode(const std::string url, bool convert_space_to_plus)
    {
        std::string res;
        for (auto &c : url)
        {
            if (c == '.' || c == '-' || c == '_' || c == '~' || isalnum(c))
            {
                res += c;
                continue;
            }
            if (c == ' ' && convert_space_to_plus == true)
            {
                res += '+';
                continue;
            }
            // 剩下的字符都是要编码为 %HH 格式
            char tmp[4] = {0};
            // snprintf和printf都是格式化字符串，只不过一个是打印，一个是放到指定的空间中
            snprintf(tmp, 4, "%%%02X", c); // 将c格式化成指定格式的字符，放到tmp中
            res += tmp;
        }
        return res;
    }
    static char HEXTOI(char c)
    {
        if (c >= '0' && c <= '9')
        {
            return c - '0';
        }
        else if (c >= 'a' && c <= 'z')
        {
            return c - 'a' + 10;
        }
        else if (c >= 'A' && c <= 'Z')
        {
            return c - 'A' + 10;
        }

        return -1;
    }
    // URL解码
    static std::string UrlDecode(const std::string url, bool convert_plus_to_space)
    {
        // 遇到了%，则将紧随其后的两个字符转化为数字，第一个数字左移4位，然后加上第二个数字 + -> 2B  %2B -> 2<<4 + 11
        std::string res;
        for (int i = 0; i < url.size(); i++)
        {
            if (url[i] == '+' && convert_plus_to_space == true)
            {
                res += ' ';
                continue;
            }
            if (url[i] == '%' && (i + 2) < url.size())
            {
                char v1 = HEXTOI(url[i + 1]);
                char v2 = HEXTOI(url[i + 2]);
                char v = (v1 << 4) + v2;
                res += v;
                i += 2;
                continue;
            }
            res += url[i];
        }
        return res;
    }
    // 响应状态码的描述信息获取
    static std::string StatuDesc(int statu)
    {
        auto it = _statu_msg.find(statu);

        if (it != _statu_msg.end())
        {
            return it->second;
        }
        return "Unknow";
    }
    // 根据文件后缀名获取mime
    static std::string ExtMime(const std::string &filename)
    {
        // a.b.txt 先获取文件的扩展名
        size_t pos = filename.find_last_of('.');
        if (pos == std::string::npos)
        {
            return "application/octet-stream";
        }
        // 根据扩展名获取mime
        std::string ext = filename.substr(pos);
        auto it = _mime_msg.find(ext);
        if (it == _mime_msg.end())
        {
            return "application/octet-stream";
        }
        return it->second;
    }
    // 判断一个文件是否是一个目录
    static bool IsDirectory(const std::string &filename)
    {
        struct stat st;
        int ret = stat(filename.c_str(), &st); // stat传入一个文件名来获取文件的属性
        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); // stat传入一个文件名来获取文件的属性
        if (ret < 0)
        {
            return false;
        }
        return S_ISREG(st.st_mode);
    }
    // http请求的资源路径有效性的判断
    //   /index.html - 前面的/叫做相对根目录 映射的是某个服务器上的子目录
    // 想表达的意思就是：客户端只能请求相对根目录中的资源
    //  /../index.html 这个路径中的..会让路径的查找跑到相对根目录之外，这是不合理的并且是不安全的
    static bool ValidPath(const std::string &path)
    {
        // 思想：按照/进行路径分割，根据有多少子目录，计算出目录的深度，有多少层，深度不能小于0
        std::vector<std::string> subdir;
        Split(path, "/", &subdir);
        int level = 0;
        for (auto &dir : subdir)
        {
            if (dir == "..")
            {
                level--; // 任意一层走出相对根目录，就认为有问题
                if (level < 0)
                    return false;
                continue;
            }
            level++;
        }
        return true;
    }
};

---

HttpContext上下文模块

功能：

1. 接收请求行
2. 解析请求行（请求方法的获取，资源路径的获取，协议版本的获取，查询字符串的获取与处理）
3. 接收头部字段
4. 解析头部字段
5. 接收正文

Context.cpp

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:
    // 接收请求首行
    bool RecvHttpLine(Buffer *buf)
    {
        if (_recv_statu != RECV_HTTP_LINE)
            return false;
        // 1.获取一行数据
        std::string line = buf->GetLineAndPop();
        // 2.需要考虑一些要素 缓冲区中的数据不足一行  或者获取的数据超大
        if (line.size() == 0)
        {
            // 如果缓冲区中的数据不足一行，则需要判断缓冲区中可读数据的长度，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; // URL TO LONG
                return false;
            }
            // 缓冲区中的数据如果不足一行，但是也不多，那就等等新数据的到来
            return true;
        }
        // 如果接收到的数据超过了最大长度限制
        if (line.size() > MAX_LINE)
        {
            _recv_statu = RECV_HTTP_ERROR;
            _resp_statu = 414; // URL TO LONG
            return false;
        }
        bool ret = ParseHttpLine(line);
        if (ret == false)
        {
            return false;
        }
        _recv_statu = RECV_HTTP_HEAD;
        return true;
    }
    // 解析请求行
    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); //std::regex::icase表示匹配时忽略大小写
        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);//transform通过迭代器对元素进行操作 toupper转大写
        // 资源路径的获取 需要进行URL解码的操作，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_array;
        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_array);
        // 针对字串，以 = 符号进行分割 得到一个一个的key和val
        for (auto &str : query_string_array)
        {
            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;
    }
    // 接收头部字段
    bool RecvHttpHead(Buffer *buf)
    {
        if (_recv_statu != RECV_HTTP_HEAD)
            return false;
        // 一行一行的读取数据，直到遇到空行为止。  头部信息格式 key: val\r\nkey: val\r\n...
        while (1)
        {
            // 1.获取一行数据
            std::string line = buf->GetLineAndPop();
            // 2.需要考虑一些要素 缓冲区中的数据不足一行  或者获取的数据超大
            if (line.size() == 0)
            {
                // 如果缓冲区中的数据不足一行，则需要判断缓冲区中可读数据的长度，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; // URL TO LONG
                    return false;
                }
                // 缓冲区中的数据如果不足一行，但是也不多，那就等等新数据的到来
                return true;
            }
            // 如果接收到的数据超过了最大长度限制
            if (line.size() > MAX_LINE)
            {
                _recv_statu = RECV_HTTP_ERROR;
                _resp_statu = 414; // URL TO 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，进入正文处理阶段
        _recv_statu = RECV_HTTP_BODY;
        return true;
    }
    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;
    }
    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
        size_t real_len = content_length - _request._body.size(); // 实际还需要接收多少数据
        // 3.接收正文放到body中，但是也需要考虑当前缓冲区中的数据是否属于全部正文
        // 3.1缓冲区中的数据，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->MoveReadOffset(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->MoveReadOffset(buf->ReadAbleSize());
        return true;
    }

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，但是这里不需要break，因为处理完请求后应该立即处理头部，而不是退出等待新数据
        switch (_recv_statu)
        {
        case RECV_HTTP_LINE:
            RecvHttpLine(buf);
        case RECV_HTTP_HEAD:
            RecvHttpHead(buf);
        case RECV_HTTP_BODY:
            RecvHttpBody(buf);
        }
        return;
    }
};

---

HttpRequest模块

Http请求信息模块： 存储HTTP请求信息要素，提供简单的功能性接口
请求信息要素：

要素： 请求方法，资源路径，查询字符串，头部字段，正文，协议版本

std::smatch 保存首行用regex正则进行解析后，所提取的数据，比如提取资源路径中的数字
功能性接口：

1. 将成员变量设置为共有成员，便于访问
2. 提供查询字符串，以及头部字段的单个查询和获取，插入功能
3. 获取正文长度
4. 判断是长连接还是短连接

HttpRequest模块代码实现：

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 _mathes;                                   // 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 mathe;
        _mathes.swap(mathe);
        _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(std::string &key, std::string &val)
    {
        _params.insert(std::make_pair(key, val));
    }
    // 判断是否有某个指定查询的字符串
    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); // string转长整型
    }
    // 判断是否是短连接
    bool Close() const
    {
        // 如果存在 Connection 字段，且值为 "close"，则是短连接
        if (HasHeader("Connection") == true && GetHeader("Connection") == "close")
        {
            return true; 
        }
        // 否则（包括没有该字段，或者字段为 keep-alive），在 HTTP/1.1 下默认都是长连接
        return false; 
    }
};

---

HttpResponse模块

功能： 存储HTTP响应信息要素，提取简单的功能接口
响应信息要素：

1. 响应状态码
2. 头部字段
3. 响应正文
4. 重定向信息（是否进行了重定向的标志，重定向的路径）

功能性接口：

1. 为了便于成员的访问，因此将成员设置为共有成员
2. 头部字段的新增，查询，获取
3. 正文的设置
4. 重定向的设置
5. 长短连接的判断

HttpResponse模块代码实现：

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 _mathes;                                   // 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 mathe;
        _mathes.swap(mathe);
        _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(std::string &key, std::string &val)
    {
        _params.insert(std::make_pair(key, val));
    }
    // 判断是否有某个指定查询的字符串
    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); // string转长整型
    }
    // 判断是否是短连接
    bool Close() const
    {
        // 如果存在 Connection 字段，且值为 "close"，则是短连接
        if (HasHeader("Connection") == true && GetHeader("Connection") == "close")
        {
            return true; 
        }
        // 否则（包括没有该字段，或者字段为 keep-alive），在 HTTP/1.1 下默认都是长连接
        return false; 
    }
};

---

HttpServer模块

HttpServer模块：用于实现Http服务器的搭建

设计一张请求路由表：表中记录了针对哪个请求，应该使用哪个函数来进行业务处理的映射关系

• 当服务器收到了一个请求，就在请求路由表中查找，有没有对应的处理函数，如果有，则执行对应的处理函数
• 说白了就是什么请求，怎么处理，由用户来决定，服务器收到请求，只需执行函数即可
• 这样做的好处，用户只需要实现业务处理的函数，然后将请求和处理函数的映射关系，添加到服务器中

要实现简便的Http服务器，所需要的要素和提供的功能

要素：

1. GET请求的处理函数路由映射表
2. POST请求的处理函数路由映射表
3. PUT请求的处理函数路由映射表
4. DELETE请求的处理函数路由映射表
5. 静态资源的相对根目录 - 实现静态资源的处理
6. 高性能TCP服务器 - 进行连接的IO操作

接口：

服务器处理流程：

1.从Socket接收数据放到接收缓冲区

2.调用OnMessage回调函数进行业务处理

3.对请求进行解析，得到一个HtttpRequest结构，包含了所有的请求要素

4.进行请求的路由查找，查找请求对应的处理方法

①静态资源请求 - 一些实体文件资源的请求（html,image...）

将静态资源的数据读取处理，填充到HttpResponse结构中

②功能性请求 - 需要在请求路由映射表中查找处理函数，找到了则执行这个函数

具体的业务处理，并进行HttpResponse的数据填充

5.对静态资源请求或者是功能请求完毕后，得到了填充信息的HttpResponse对象，组织Http响应格式，进行发送

设置给用户的接口：

1. 添加请求 - 处理函数的映射信息（GET | POST | PUT | DELETE ）
2. 设置静态资源根目录
3. 设置是否启动超时连接关闭
4. 设置线程池中线程数量
5. 启动服务器

其他接口：

6. OnConnected - 用于给TcpServer设置协议上下文
7. OnMessage - 用于进行缓冲区数据解析处理
8. 请求的路由查找
    静态资源请求查找和处理
    功能请请求的查找和处理
9. 组织响应进行回复

HttpServer模块代码实现：

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)
    {
        //1. 组织一个错误展示页面
        std::string body;
        body += "<html>";
        body += "<head>";
        body += "<meta http-equiv='Content-Type' content='text/html;charset=utf-8'>";
        body += "</head>";
        body += "<body>";
        body += "<h1>";
        body += std::to_string(rsp->_statu);
        body += " ";
        body += Util::StatuDesc(rsp->_statu);
        body += "</h1>";
        body += "</body>";
        body += "</html>";
        //2. 将页面数据，当作响应正文，放到rsp中
        rsp->SetContent(body,"text/html");
    }
    // 将HttpResponse中的要素，按照http协议格式进行组织，发送
    void WriteResponse(const PtrConnection &conn, const HttpRequest &req,HttpResponse &rsp)
    {
        //1. 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");  //"application/octet-stream"表示二进制流
        }
        if(rsp._redirect_flag == true)
        {
            rsp.SetHeader("Location", rsp._redirect_url);
        }
        //2. 将rsp中的要素，按照http协议的格式进行组织
        std::stringstream rsp_str;
        //Http版本 空格 响应状态码 空格 状态码描述 换行符
        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"; //空行
        rsp_str << rsp._body; //正文
        //3. 发送数据
        conn->Send(rsp_str.str().c_str(),rsp_str.str().size());
    }
    //判断是否是静态资源
    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，且是一个普通的文件
            //有一种请求比较特殊 - 目录 /，/image/. 这种情况给后面默认追加一个index.html
        //不要忘了前缀的相对根目录，也就是将请求路径转化为实际存在的路径
        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;
    }
    // 静态资源的请求处理 - 将静态资源的文件内容读取出来，放入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;
    }
    // 功能性请求的分类处理
    void Dispatcher(HttpRequest &req, HttpResponse *rsp,Handlers &handlers)
    {
        //在对应的请求方法路由表中查看是否有对应的处理函数，有则调用，内有则发出404
        //思想：路由表存在的键值对 -- 正则表达式 & 处理函数
        //使用正则表达式，对请求的字眼路径进行正则匹配，匹配成功就调用对应的函数进行处理
        // /number/(\d+)   /number/12345
        for(auto &handler : handlers)
        {
            const std::regex &re = handler.first;
            const Handler &functor = handler.second;
            bool ret = std::regex_match(req._path,req._mathes,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; 
    }
    // 进行路由查找
    void Route(HttpRequest &req, HttpResponse *rsp)
    {
        // 1.对请求资源进行分辨，是静态资源请求，还是功能性请求
            //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，也不是功能性请求，则返回405
        if(IsFileHandler(req) == true)
        {
            //则是一个静态请求
            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;
    }
    // 设置上下文
    void OnConnected(const PtrConnection &conn)
    {
        conn->SetContext(HttpContext());
        DBG_LOG("NEW CONNECTION %p",conn.get());
    }
    // 缓冲区数据解析+处理
    void OnMessage(const PtrConnection &conn, Buffer *buffer)
    {
        while (buffer->ReadAbleSize() > 0)
        {
            // 1.获取上下文，进行缓冲区数据解析
            HttpContext *context = conn->GetContext()->get<HttpContext>();
            // 2.通过上下文对缓冲区中的数据进行解析，得到HttpRequest对象
            // 2.1 缓冲区中的数据解析出错，就直接返回出错响应
            // 2.1 缓冲区中的数据解析正常，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->RecvStatu() >= 400)
            {
                // 进行错误响应，关闭连接
                ErrorHandler(req, &rsp);         // 填充一个错误显式页面数据到rep中
                WriteResponse(conn, req,rsp);   // 组织响应，发送给客户端
                context->ReSet();
                buffer->MoveReadOffset(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，等新数据到来重新进行处理
                return;
            }
            // 3.请求路由 + 业务处理
            Route(req, &rsp);
            // 4.对HttpResponse进行组织发送
            WriteResponse(conn, req, rsp);
            bool is_close = req.Close();
            // 5.重置上下文，避免影响下次到来数据的处理
            context->ReSet();
            // 5.根据长短连接判断是否关闭连接或者继续处理
            if (is_close == true)
                conn->Shutdown();   //短连接则直接关闭
        }
    }

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（请求的正则表达式）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();
    }
};