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C++跨平台集成websocketpp

jackyhwei 发布于 2019-02-15 17:45 点击:次 
之前给公司写了一个用于消息交互的服务器,移植到Linux上之后发现H5-Websocket模块经常出问题,而该模块是另一位已经离职同事编写的,所以修改和维护都存在一定的困难,索性就直接把这个模
TAG: websocket  

之前给公司写了一个用于消息交互的服务器,移植到Linux上之后发现H5-Websocket模块经常出问题,而该模块是另一位已经离职同事编写的,所以修改和维护都存在一定的困难,索性就直接把这个模块替换掉。从搜索考察websocket的开源库,到最终代码编好替换掉模块,并稳定运行总共耗时4天左右(使用第三方开源库确实提升了非常大的开发效率,想当初那个离职同事搞了差不多一个月,还不包括后面的各种Bug修改和功能改进)

好了,废话不多说,最初我在网上找到Websocket的开源库有好几个,但最终选择了Websocketpp这个库,主要是因为其不需要额外的编译库,也就是说不需要再去编什么lib(Windows)、点a点o(Linux)等库文件。以下是我具体的集成步骤:

1. boost安装

Websocketpp是基于boost::asio开发的一个C++协议库,你的电脑上需要首先安装boost::asio,我选择的是完整安装boost(主要怕万一还得用到其他库,一次性装完方便些)。boost版本我选择的是1.67.0。

1.1 boost下载

大家可以在以下网址处,找到1.67.0的Windows和Linux下载链接。

http://www.boost.org/users/history/version_1_67_0.html

下载完毕后,就要对boost进行编译和安装

1.2 Windows

a. 解压缩下载好的文件,进入源码目录,执行bootstrap.bat批处理文件,结束后会在源码根目录下生成b2.exe和bjam.exe两个文件。

b. 通过命令行执行

bjam.exe stage --toolset=msvc-10.0 architecture=x86 address-model=64 link=static --build-type=complete --with-system --with-thread --with-date_time --with-filesystem --with-serialization

--stagedir=库文件路径

参数解释:

stage 表示仅生成库文件,因为源码下的boost目录已经包含了完整的头文件

--toolset 表示使用哪个版本的vs编译器来编译boost,具体vs版本与这里填写的数字对应关系,请自行搜索

architecture 表示编译时基于的处理器平台,需按照自己的电脑真实配置填写,但通常都是x86

address-model 表示编译为64位还是32位库

link 表示链接为静态库(库文件较大),如果填shared则表示链接为动态库(库文件较小)

--build-type 表示编译类型,填complete则是完整编译

--stagedir 表示生成库文件的保存路径

c. 等待编译结束后(大概需要几分钟),可以在库文件保存路径下看到很多名字很长的lib文件(共享库的话,是lib和dll),具体boost库文件的命名规范

可以自行搜索学习。

接下来在需要使用到Websocketpp库的vs工程里,把boost的头文件目录和库文件目录配置进来即可。

1.3 Linux

a. 同样是解压缩下载好的源码包,进入源码目录,执行

./bootstrap.sh --prefix=/usr/local/boost --with-libraries=all --with-toolset=gcc

执行结束后会生成b2和bjam,上面参数中prefix表示编译后库文件和头文件的安装目录,with-libraries表示需要编译哪些库(all表示所有库),with-toolset表示使用的编译器

这里boost-1.67在哪些gcc版本下测试通过可运行,需要自己到官网上进行查询。我的Linux为CentOS6.6,gcc版本是4.9.4,如果gcc版本不符合的话,建议对gcc进行升级。下面是官网上查到的1.67.0测试通过的一些编译器以及对应的版本

b. 执行 ./b2 toolset=gcc进行编译,完了之后再执行 ./b2 install进行安装即可。

c. boost安装完毕后,需要将boost的头文件目录和库文件目录添加到环境变量中,头文件是CPLUS_INCLUDE_PATH和C_INCLUDE_PATH,库文件是LIBRARY_PATH和LD_LIBRARY_PATH,具体如何添加这里就不赘述。不过有个地方需要注意,就是boost的头文件目录一定要放在系统的头文件目录之后,Websocketpp头文件目录之前,且不能将boost的头文件目录放到系统头文件目录之下,可能会导致你的程序在make时报一些对象未定义。

2. Websocketpp安装

2.1 下载

可以在Github上找到该项目,我下载的是master版本,如果该项目有更新那么master对应的版本号可能会有出入。

https://github.com/zaphoyd/websocketpp

2.2 Windows

解压缩文件后,源码目录中的websocketpp下就是我们需要的所有头文件,不需要额外的编译,将其放到合适的位置并引入到vs的工程中即可。

2.3 Linux

解压缩文件后,将websocketpp放到合适的位置,并添加到两个头文件的环境变量中,注意要放在boost的头文件目录之后。

3. Websocketpp使用

3.1 整体使用流程

从Websocketpp的例子中,拷贝需要用到的头文件包含和一些类型重定义

生成server对象

1 server m_server;

#include <websocketpp/config/asio_no_tls.hpp>
#include <websocketpp/server.hpp>
using websocketpp::connection_hdl;
using websocketpp::lib::placeholders::_1;
using websocketpp::lib::placeholders::_2;
using websocketpp::lib::bind;
typedef websocketpp::server<websocketpp::config::asio> server;
typedef server::message_ptr message_ptr;

初始化m_server

m_server.set_access_channels(websocketpp::log::alevel::none); // 设置打印的日志等级
m_server.init_asio(); // 初始化asio m_server.set_open_handler(bind(&XXXClass::on_open_func_ptr, this, ::_1)); // 绑定websocket连接到来时的回调函数
m_server.set_close_handler(bind(&XXXClass::on_close_func_ptr, this, ::_1)); // 绑定websocket连接断开时的回调函数
m_server.set_message_handler(bind(&XXXClass::on_message_func_ptr, this, ::_1, ::_2)); // 绑定websocket连接有消息到来时的回调函数


上面三个回调函数的原型如下,我是将server对象直接封装到一个类里面使用的,因此这里绑定的回调函数可以直接使用类的方法。Websocketpp也提供了其他很多环节上的回调函数设定,可自行查看其源代码进行了解。
 

class XXXClass
{
public :
    void on_open_func_ptr(connection_hdl hdl);
    void on_close_func_ptr(connection_hdl hdl);
    void on_message_func_ptr(connection_hdl hdl, message_ptr msg);
}

回调参数中的connection_hdl是一个weak_ptr,如果需要将连接存到容器中以便管理,则不能使用传入的hdl,需要使用

server::connection_ptr con = m_server.get_con_from_hdl(hdl);

获得的con是个shared_ptr,再调用

void *con_ptr = con->get();

可以得到这个连接的实际对象的地址,但websocketpp对我们隐藏了其对象的结构,只给了我们一个void*,不过用于在每次回调时区分不同的客户端足够了。

当websocket有新消息到来时,我们可以通过

std::string msg_str = msg->get_payload();

直接获取到传输的内容。

以上,就是websocketpp集成后的简单使用流程,server对象其实还提供了很多的使用方法以及回调绑定功能,等有时间我再详细研究,现在这几个已经能满足我的需求了。

(Eban)
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