网络库的使用(libevent、ACE、boost::asio)_ace网络库

几种网络库比较
react（同步）、proact（异步)模式

1. ACE(Adaptive Communication Environment 自适配通信环境）

ACE下载地址：https://download.dre.vanderbilt.edu/
Github地址：https://github.com/DOCGroup/ACE_TAO

1.1 相关书籍

ACE书籍介绍
POSA:
面向模式的软件架构(卷1):模式系统
面向模式的软件架构(卷2):并发和联网对象模式
面向模式的软件架构(卷3):资源管理模式
面向模式的软件架构(卷4):分布式计算的模式语言
面向模式的软件架构(卷5):模式与模式语言
C++NP:
C++网络编程(卷1)：运用ACE和模式消除复杂性
C++网络编程(卷2)：基于ACE和框架的系统化复用
APG:（The ACE Programmers Guide）
ACE程序员指南：网络与系统编程的使用设计模式
上中下：
上篇：ACE技术论文集
中篇：ACE程序员教程
下篇：ACE应用实例

1.2 相关文章

ACE网络编程 --ACE库入门：中篇-ACE程序员教程
初学者：ACE学习
ACE系列文章
ACE从入门到精通V9.5

1.3 Qt + ACE

.pro:

win32:ACE_ROOT = D:\ACE
win32:INCLUDEPATH += $$ACE_ROOT\include
win32:DEFINES += ACE_AS_STATIC_LIBS
win32:DEFINES += ACE_DOESNT_DEFINE_MAIN
win32:LIBS += $$ACE_ROOT\lib\libACE.a -lws2_32 -lmswsock -liphlpapi -lwsock32 -lnetapi32
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#ifndef _SCK_SERVER_H
#define _SCK_SERVER_H
 
#include <ace/Init_ACE.h>
 
class Sck_Server
{
public:
    Sck_Server()
    {
        ACE::init();
    }
   ~Sck_Server()
    {
        ACE::fini();
    }
    int start() const;
    void stop() const;
};
 
#endif /* _SCK_SERVER_H */
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由于添加了宏定义ACE_DOESNT_DEFINE_MAIN会出现"WSA Startup not initialized"的错误提示！而且服务器不能监听。
ACE定义了main这个宏，该宏会创建一个叫ACE_Main_Base对象来初始化网络，即调用WSAStartup函数。所以要避免这个问题，要么使用ACE定义的这个main宏作为程序入口，要么自己手动调用ACE_OS::socket_init或者WSAStartup初始化。
ACE如何融入QT中（解决定义ACE_DOESNT_DEFINE_MAIN后，无法开启TCP监听）

2. libevent

官网下载：https://libevent.org/ （若下不了，是因为上不了github）
服务器并发编程–libevent【bilibili】
libevent视频分散
Libevent实现简单TCP服务端及客户端
libevent多线程模式（memcached中）
libevent之bufferevent中获取客户端ip

2.1 使用全局base

#include "event.h"
struct event ev;			//创建事件
//这里也可接一下返回值，struct event_base* event_init(void)中创建的base同时存到全局变量current_base
event_init();				//创建事件集合，
event_set(&ev, fd, EV_READ|EV_PRESIST, fifo_read, NULL);//绑定事件与fd，参数(事件，文件描述符，事件类型，回调函数，回调参数)
event_add(&ev,NULL);		//将事件加入到集合（队列）中
event_dispatch();			//监听事件(类似消息循环），没有事件可监听则退出, 不加EV_PRESIST，则触发一次便清除

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2.2 使用自己的base

struct event ev;
struct event_base *base = event_base_new();
event_assign(&ev, base, SIGINT, EV_SIGNAL|EV_PERSIST, signal_handler, NULL);
event_add(&ev,NULL);
event_base_dispatch(base);
event_base_free(base);
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event指针方式：

struct event *ev = NULL; 
struct timeval tv;
ev = event_new(base, fd, EV_READ|EV_PERSIST, cb, NULL);
tv.tv_sec = 1;
tv.tv_usec = 0;
event_add(ev, &tv);		//超时
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struct event_base *base = NULL;
struct event_config *cfg = NULL;
cfg = event_config_new();
base = event_base_new_with_config(cfg);
event_base_free(base);
event_config_free(cfg);
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2.3 socket应用

#include <event.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>

struct sockaddr_in server_addr;
memset(&server_addr, 0, sizeof(server_addr));
server_addr.sin_family = AF_INET;
server_addr.sin_port = 8000;
server_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");

struct event_base *base = event_base_new();
//参数（事件集合、监听回调函数（已accept了），回调参数，类型（释放监听对象时关闭socket|端口重复使用），监听队列长度，绑定地址信息）
struct evconnlistener *listener = evconnlistener_new_bind(base, listener_cb, NULL, 
       									LEV_OPT_CLOSE_ON_FREE|LEV_OPT_REUSEABLE, 10, 
       									(struct sockaddr*)&server_addr, sizeof(server_addr));
event_base_dispatch(base);
evconnlistener_free(listener);
event_base_free(base);

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监听回调：

void listener_cb(struct evconnlistener *listener, evutil_socket_t fd, struct sockaddr *addr, int socklen, void *arg)
{
	printf("接受%d的连接\n", fd);
	struct event_base *base = arg;
	struct bufferevent *bev = bufferevent_socket_new(base, fd, BEV_OPT_CLOSE_ON_FREE);  //参数（eventbase，fd，释放bufferevent则关闭连接）
	//参数（bufferevent， 读回调，写回调， 其他回调，回调参数）
	bufferevent_setcb(bev, read_cb, NULL, event_cb, &fd);	//(void *)fd  (void*)(&fd)
	bufferevent_enable(bev, EV_READ);
}
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读回调、其他回调：

void read_cb(struct bufferevent *bev, void *ctx)
{
	int fd = *(int *)ctx;
	char buf[1024]={0};
	size_t ret = bufferevent_read(bev, buf,sizeof(buf));
	if(ret < 0)
	{
		printf("bufferevent_read error!\n");
	}
	else
	{		
		printf("read from %d: %s\n", fd, buf);
	}
}

void event_cb(struct bufferevent *bev, short what, void *ctx)
{
	printf("异常发生: %x", what);
	int fd = *(int *)ctx;
	if(what & BEV_EVENT_EOF)
	{
		printf("客户端%d下线\n", *(int *)ctx);
		bufferevent_free(bev);	//释放bufferevent关闭socket
	}
	else
	{}
}
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3. libevent源码分析

3.1 源码文件说明

• 1）头文主要就是 event.h：事件宏定义、接口函数声明，主要结构体 event 的声明；
• 2）内部头文件
  xxx-internal.h：内部数据结构和函数，对外不可见，以达到信息隐藏的目的；
• 3） libevent 框架
  event.c： event 整体框架的代码实现；
• 4）对系统 I/O 多路复用机制的封装
  epoll.c：对 epoll 的封装；
  select.c：对 select 的封装；
  devpoll.c：对 dev/poll 的封装；
  kqueue.c：对 kqueue 的封装；
• 5）定时事件管理
  min-heap.h：其实就是一个以时间作为 key 的小根堆结构；
• 6）信号管理
  signal.c：对信号事件的处理；
• 7）辅助功能函数
  evutil.h 和 evutil.c：一些辅助功能函数，包括创建 socket pair 和一些时间操作函数：加、减
  和比较等。
• 8）日志
  log.h 和 log.c： log 日志函数
• 9）缓冲区管理
  evbuffer.c 和 buffer.c： libevent 对缓冲区的封装；
• 10）基本数据结构
  compat\sys 下的两个源文件：
  queue.h ：是 libevent 基本数据结构的实现，包括链表，双向链表，队列等；
  _libevent_time.h：一些用于时间操作的结构体定义、函数和宏定义；
• 11）实用网络库
  http 和 evdns：是基于 libevent 实现的 http 服务器和异步 dns 查询库；

4. asio库

官网：https://think-async.com/Asio/
介绍：Boost.Asio网络编程
最重要的类：io_service ( io_context )

5.muduo

muduo缓冲区Buffer类