關於 Poco::TCPServer框架 (windows 下使用的是 select模型) 學習筆記.

說明

為何要寫這篇文章 ,之前看過阿二的夢想船的<:tcpserver> http://www.cppblog.com/richbirdandy/archive/2010/09/10/123994.html

無奈程式碼太多,看起繁瑣.所以 準備 以流程圖簡化,便於理解.也方便自己以後使用.

本文內容 是基於window api分析的.

本文的poco是1.4.6p4 (2014-04-18)版本的. 雖然現在poco版本是1.6 但調用改動不大.

poco下載網址:http://pocoproject.org/releases/

本文分析以 TimeServer.cpp 作為入口分析:

關於開始前的了解:

1,Inline 內聯函數:可以參考:

http://blog.sina.com.cn/s/blog_90e888f50100zgo2.html

主要是提升執行效率.

2,類別成員函數的 重載,重寫,隱藏,

參考:

dazhong159 的

http://blog.csdn.net/dazhong159/article/details/7844369

3,select模型的原理:

引用

很幽默的解說六種Socket I/O模型

http://blog.csdn.net/normalnotebook/article/details/999840

的內容:

  for i:=0 to fd_read.fd_count-1 do //注意，fd_count 

           是同步操作.

老陳非常想看到女兒的信。以至於他每隔10分鐘就下樓檢查信箱，看是否有女兒的信~~~~~
在這種情況下，"下樓檢查信箱"然後回到樓上耽誤了老陳太多的時間，以至於老陳無法做其他工作。
select模型和老陳的這種情況非常相似：周而復始地去檢查......如果有數據......接收/發送.......

<span>.....
 MainSock :</span>=<span> socket( AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP );
 addr.sin_family :</span>=<span> AF_INET;
 addr.sin_port :</span>= htons(<span>5678</span><span>);
 addr.sin_addr.S_addr :</span>=<span> htonl(INADDR_ANY);
 bind( MainSock, @addr, </span><span>sizeof</span><span>(addr) );
 listen( MainSock, </span><span>5</span><span> );
 
 </span><span>while</span> (not Terminated) <span>do</span><span>
 begin
 FD_ZERO( fd_read );
 FD_SET( MainSock, fd_read );
 timeout.tv_sec :</span>= <span>0</span><span>;
 timeout.tv_usec :</span>= <span>500</span><span>;
 </span><span>if</span> <span>select</span>( <span>0</span>, @fd_read, nil, nil, @timeout ) > <span>0</span> then <span>//</span><span>至少有1个等待Accept的connection</span>
<span> begin
 </span><span>if</span><span> FD_ISSET( MainSock, fd_read ) then
 begin
 </span><span>for</span> i:=<span>0</span> to fd_read.fd_count-<span>1</span> <span>do</span> <span>//</span><span>注意，fd_count <= 64，也就是说select只能同时管理最多64个连接</span>
<span> begin
 len :</span>= <span>sizeof</span><span>(addr);
 ASock :</span>=<span> accept( MainSock, addr, len );
 </span><span>if</span> ASock <><span> INVALID_SOCKET then
 ....</span><span>//</span><span>为ASock创建一个新的线程，在新的线程中再不停地select</span>
<span> end; 
 end; 
 end; 
 end; </span><span>//</span><span>while (not self.Terminated)</span>
<span> 
 shutdown( MainSock, SD_BOTH );
 closesocket( MainSock );
 end;<br></span></span>

所以,select模型,只能用於一般的小型連接....高並發是不行的.

4,

對建構函式初始化順序的理解

C++建構函式按下列順序被呼叫：
(1)任何虛擬基底類別的建構子依照它們被繼承的順序建構；
(2)任何非虛擬基底類別的建構子依照它們被繼承的順序建構；

(3)任何成員物件的建構子依照它們宣告的順序呼叫；

(4)類別自己的建構子。

5,關於 FastMutex 互斥變數

bool NotificationQueue::empty() const
{
FastMutex::ScopedLock lock(_mutex);

return _nfQueue.empty();

}

在 empty() 執行完成後 呼叫 ~FastMutex::ScopedLock析構函數來釋放.

window下是使用的臨界區:

class Foundation_API MutexImpl
{
protected:
MutexImpl();
~MutexImpl();
void lockImpl();
bool tryLockImpl();
private:

CRITICAL_SECTION _cs;//臨界區};

6,關於線程:

window下使用

_thread = (HANDLE) _beginthreadex(NULL, _stackSize, ent, this, 0, &threadId);

執行緒的操作.

7,等待事件,連線請求的同步是使用的 

WaitForSingleObject(這也是我的最愛)

透過SetEvent () ,ResetEvent() 來啟動重置.

8,static_cast  reinterpret_cast dynamic_cast 的使用.

可參考:

http://www.cnblogs.com/bastard/archive/2011/12/14/2288117.html

http://www.cnblogs.com/jerry19880126/archive/2012/08/14/2638192.html

像程式碼中:

void* pThread;

reinterpret_cast(pThread)->_pRunnableTarget->run();

//reinterpret_cas 這個轉換是最「不安全」的，兩個沒有任何關係的類別指標之間轉換都可以用這個轉換實現，舉個例子

_threadId = static_cast(threadId);

//static_cast 用於基本的資料型別轉換（char，int），以及指標之間的轉換

9,關於智能(靈巧)指針auto_ptr.

auto_ptr 簡單點說,就是 保證創建的資源 在退出時能被free(無論有沒有異常)

std::auto_ptr pConnection(_pConnectionFactory->createConnection(pCNf->socket()));

AutoPtr pNf = _queue.waitDequeueNotification(idleTime);

可以直接 在中找到

template

class auto_ptr
{ // wrap an object pointer to ensure destruction

可以參考:

More Effective C++中文版.pdf  7.4 Item M28：靈巧（smart）指標 章節(baidu 查到下載)

http://blog.chinaunix.net/uid-9525959-id-2001803.html

中的片段:

如何避免使用auto_ptr的缺陷
    auto_ptr并不是完美无缺的，它的确很方便，但也有缺陷，在使用时要注意避免。首先，不要将auto_ptr对象作为STL容器的元素。C++标准明确禁止这样做，否则可能会碰到不可预见的结果。
    auto_ptr的另一个缺陷是将数组作为auto_ptr的参数：  
auto_ptr  pstr (new char[12] ); //数组；为定义
 
    记住不管什么时候使用数组的new操作时，必须要用delete[]来摧毁数组。因为auto_ptr的析构函数只对非数组类型起作用。所以数组是不能被正确摧毁的话，程序的行为是不明确的。总之，auto_ptr控制一个由new分配的单对象指针，仅此而已。

 不过C++ 11标准中解决了这问题:

unique_ptr

smart pointer with unique object ownership semantics

只能有一个主人的指针，可以用于STL容器

shared_ptr

smart pointer with shared object ownership semantics

可共享的指针

weak_ptr

weak reference to an object managed by std::shared_ptr

弱引用指针

auto_ptr

smart pointer with strict object ownership semantics

只能有一个主人的指针，不能用于STL容器

走远了,想深入(不要想多了-_- ),请baidu...

看完上面之些,发现是不是觉得 各种知识又巩固了.

所以还是要看开源代码,之前公司整死不用开源的...哎...

开始

代码中主要使用类的关系

图片过宽,不能显示(请 在新标签中打开图片.谢谢.)

主要的几个类:

1,TCPServer 主服务,负责 调用select 模型,来处理 连接消息的变化.

2,PooledThread 是线程池.当被激活时,调用 TCPServerDispatcher::run() 来处理收到包后的具体请求.而 TCPServerDispatcher::run()  中调用 

　　　　TimeServerConnection.run().  TimeServerConnection.run()通过子类隐藏 来实现 程序员 自定义 功能.  不得不说写POCO的大牛利害.

3,TCPServerDispatcher,派遣管理者(先这么叫吧). 接收消息变化,放入队列.管理 连接数.

当放入队列时,会激活  PooledThread 中的事件 .

PooledThread 又反过来 激活 TCPServerDispatcher::run() [姑且叫 有条件时相互激活吧 ]

4,TCPServerConnection.实现具体行为,通过继承由子类的 run() 来自定义实现 功能.

5,TCPServerConnectionFactory 负责创建和管理 TCPServerConnection.

6,TCPServerParams 这个参数管理 ,就不说了.你懂的.

看完主要几个类的介绍,其它流程都应该懂大概了.

流程图:

由于图太长的关系多,

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先看看 PooledThread 的流程吧

 再看下TCPServer 主宰的流程
图片过宽,不能显示(请 在新标签中打开图片.谢谢.)

 

先到这儿,还没有写完.

我们可以改变什么:

    ThreadPool(<span>int</span> minCapacity = <span>2</span><span>,
        </span><span>int</span> maxCapacity = <span>16</span><span>,
        </span><span>int</span> idleTime = <span>60</span><span>,
        </span><span>int</span> stackSize =<span> POCO_THREAD_STACK_SIZE);
        </span><span>///</span><span> Creates a thread pool with minCapacity threads.
        </span><span>///</span><span> If required, up to maxCapacity threads are created
        </span><span>///</span><span> a NoThreadAvailableException exception is thrown.
        </span><span>///</span><span> If a thread is running idle for more than idleTime seconds,
        </span><span>///</span><span> and more than minCapacity threads are running, the thread
        </span><span>///</span><span> is killed. Threads are created with given stack size.</span>

增加线程池中线程数(费话!),来加快select 中处理.

个人愚见,可能有些没写明白.还望高手指点.

谢谢.

以上就介绍了关于 Poco::TCPServer框架 (windows 下使用的是 select模型) 学习笔记.，包括了方面的内容，希望对PHP教程有兴趣的朋友有所帮助。