MUDUO-HTTP

基于 mymuduo 再次重构，添加 TimerServer 以及 HTTPServer 例子，计时器模块的处理

1 改动点

1.1 Timerstamp

• 使用 gettimeofday(&tv, NULL) 获取 microSecondsSince_
• 重载 operate<(Timestamp lhs, Timestamp rhs) 以及 operator==(Timestamp lhs, Timestamp rhs)
• 提供 addTime(Timestamp timestamp, double seconds) -> Timestamp
• 获取时间差 timeDifference(Timestamp high, Timestamp low) -> double

1.2 Timer/TimerQueue

• set 红黑树存储 pair<Timestamp, Timer*>, 按照 Timestamp 从小到大排序
• 通过 timerfd_create 创建 timerfd，通过 Channel 注册到 Poller 上并 enableReading
• 只提供一个 public 接口 addTimer(TimerCallback cb, Timestamp when, double interval)
• resetTimerfd 通过 timerfd_settime 重置 timer 的到期时间

定时器模块特点

• 整个 TimerQueue 只使用一个 timerfd 来观察定时事件，并且每次重置 timerfd 时只需跟 set 中第一个节点比较即可，因为 set 本身是一个有序队列
• 整个定时器队列采用了 muduo 典型的事件分发机制，可以使的定时器的到期时间像 fd 一样在 Loop 线程中处理
• 之前 Timestamp 用于比较大小的重载方法在这里得到了很好的应用

1.3 EventLoop

• 新增 std::unique_ptr timerQueue_
• 定时器相关方法：runAt, runAfter, runEvery

1.4 TcpConnection

• 新增关闭连接的方法 forceClose(), forceCloseWithDelay(double seconds)
• 提供 send(Buffer *buf) 重载方法

1.5 CHANNELTYPE

添加 enableReading 的重载类型，打印 channel type 的具体信息，具体体现在：

• Channel::enableReading(const std::string &type)
• Channel::update(const std::string &type)
• EventLoop::updateChannel(Channel *channel, const std::string &buf)
• Poller::updateChannel(Channel *channel, const std::string &type)
• EPollPoller::updateChannel(Channel *channel, const std::string &type)

关于 enableReading()

• wakeupChannel_->enableReading("wakeupChannel")
• timerfdChannel_.enableReading("timerfdChannel")
• acceptChannel_.enableReading("acceptChannel")
• connChannel->eenableReading("connChannel")

2 例子

2.1 EchoServer

最基本的回射服务器例子，提供 onConnection 和 onMessage 方法

2.2 TimerServer

在回射服务器基础上新增计数器回调方法

using WeakTcpConnectionPtr = std::weak_ptr<TcpConnection>;
using WeakConnectionList = std::list<WeakTcpConnectionPtr>; // weak_ptr conn list

struct Node { // 保存活跃的连接信息
    Timestamp lastReceiveTime;
    WeakConnectionList::iterator position;
};
using NameNode = std::unordered_map<std::string, Node>; // connName --> Node

TcpServer server_;
int idleSeconds_;
WeakConnectionList connectionList_; // weak_ptr list 管理活跃连接
NameNode nodeMap_; // 哈希表管理 connName --> Node

2.3 HTTPServer

HttpContext

• 解析请求头，状态机设计思想：kExpectRequestLine -> kExpectHeaders -> kExpectBody -> kGotAll
• processRequestLine: 只支持 GET 请求
• parseRequest: 通过 processRequestLine 解析 GET 请求之后，然后处理各个 Headers，保存在 request_.headers 哈希表中

HttpRequest

• 定义 HTTP method 以及 version
• 提供 setMethod 以及 methodString
• 主要维护 std::unordered_map<std::string, std::string> headers_

HttpResponse

• 定义 HTTP status code
• 维护 closeConnection_ 是否 keep alive
• 提供 appendToBuffer(Buffer* output) 填充 outputBuffer_

HttpServer

• 提供常规的 onConnection 以及 onMessage 作为 callback，其中需要维护计时器列表，类似与 TimerSrever
• 提供 HttpServer::onRequest(const TcpConnectionPtr& conn, const HttpRequest& req) 方法 conn->send(buf)
  • 其中需要用户自定义 std::function<void (const HttpRequest&, HttpResponse*)> httpCallback_ 方法
  • 根据 response.closeConnection 是否 shutdown
• 定时器模块 onTimer 处理到期连接，参考 TimerSrever

main 主要提供 void onRequest(const HttpRequest& req, HttpResponse* resp) 作为 HttpServer 的 callback，处理业务逻辑

3 参考

• chenshuo muduo 源码: https://github.com/chenshuo/muduo
• C++11 改写 muduo: https://github.com/Shangyizhou/A-Tiny-Network-Library
• 施磊 muduo 剖析: https://github.com/EricPengShuai/muduo