xzben 网络框架结构说明

Source Code:

https://github.com/xzben/xzben

引言：

出于学习目的我编写了xzben框架，它是我一边学习一边写的，所以可能存在各种bug，如果你发现了bug可以在本博文留言，我一定会尽力解决。另外本框架注重在于网络通信的通行层，也就是说框架只是将网络通信中的数据包发送过程封装，可以让用户在不关心如何发送数据，只是关心通信协议层面上思考问题。所以请不要站在协议层上来看本框架，我并不关心协议是如何。我只关心如何高效的将数据发送出去，并在收到数据时告诉你让你拿数据去处理，仅此而已。

主要对象：

1、NetHost 对象代表一个网络主机对象，你只要给它装配好：IO驱动器（IODriver）、协议数据处理器（NetProtocol）然后启动服务，然后开始监听感兴趣的TCP/UDP端口（ListenTcpPort/ListenUdpPort），就已经安装好一个网络通信主机了。

2、IODriver 对象代表一个IO处理器对象基类，使用时应该使用具体的IODriver子类（由框架提供），比如目前提供的window下的IOCP模式(IOCPDriver)。

3、NetProtocol 对象代表一个协议数据处理器基类，用户需要自定实现一个具体的子类来处理数据实现自己的协议。

4、ShareNetSocketPtr 对象其实就代表一个NetSocket指针的代理器，由ShareNetSocketPtr代理NetSocket指针主要出于指针的保护。ShareNetSocketPtr本身就是一个智能指针对象，通过引用计数来控制对象的delete，当引用计数为零时NetSocket对象就会被delete，否则不会。所以在使用ShareNetSocketPtr时只要将其看成一个NetSocket指针就行。

5、NetSocket对象代表一个通信链路（TCP/UDP链路）,它本身有自己链路的数据buffer所以，链路中的通信数据可以直接从它来获取（ReadMsg ），也可以直接用它来发送数据。

除了上面的五个类，其它的类你完全可以不关心，除非有bug的时候你才有必要去看。

使用步骤：

1、定义自己的通信协议类，主要实现

/**OnConnect接口在一个 TCP 连接建立时触发，可以在此接口中实现对连接到网络主机的Socket进行信息采集*@para pNetSocket:一个连接到主机的Socket连接封装类。可以在其中获取连接的通信数据，连接对象的地址信息也可以用它直接给通信对法发送数据。**/virtualbool OnConnect(ShareNetSocketPtr& pNetSocket) =0;/**OnDisconnect接口在一个TCP连接断开时触发，可以在此接口中采集与主机断开连接的的socket信息*@para pNetSocket: 同OnConnect*/virtual bool OnDisconnect(ShareNetSocketPtr& pNetSocket)=0;/**OnMsg 接口在接收到一个TCP/UDP 数据包是触发，要注意的是如果是TCP这里的触发次数不一定和发送端发送次数一致。*所以你要自己通过数据内容中的协议判断数据是否发送结束，不能假设一定一次触发就是一个完整的数据包。*@para pNetSocket: 同OnConnect*/virtual bool OnMsg(ShareNetSocketPtr& pNetSocket) =0;

example:

class TestProtocol : public NetProtocol{private:bool OnConnect(ShareNetSocketPtr& pNetSocket){std::string strIp; uint16 nPort;pNetSocket->GetPeertAddr(strIp, nPort);Print(GlobalFunction::Format("Connect Ip: %s --- Port: %d", strIp.c_str(), nPort));return true;}bool OnDisconnect(ShareNetSocketPtr& pNetSocket){std::string strIp; uint16 nPort;pNetSocket->GetPeertAddr(strIp, nPort);Print(GlobalFunction::Format("Disconnect Ip: %s --- Port: %d", strIp.c_str(), nPort));return true;}bool OnMsg(ShareNetSocketPtr& pNetSocket){char buffer[1024];static int nTimes = 1;int nDataSize = pNetSocket->GetDataSize();int nReadSize;if( (nReadSize = pNetSocket->ReadMsg(buffer, 1024)) > 0 ){buffer[nReadSize] = '\0';Print(GlobalFunction::Format("%d: OnMsg DataSize :%d Content: %s",nTimes++, nDataSize, buffer));pNetSocket->SendMessage(buffer, nReadSize);}return true;}private:void Print(std::string strMsg){AutoLock lock(&m_mutex);printf("%s\n", strMsg.c_str());}Mutex m_mutex;};

2、实例化一个NetHost对象，选择一个IODriver 子类作为其IO驱动器，将上面实现的协议类对象作为协议数据处理器。

3、启动服务，开始监听指定端口。

综合实例：

服务器Code:

#include <Socket/NetHost.h>#include <Socket/IOCPDriver.h>#include <Socket/NetProtocol.h>#include <base/Lock.h>#include <string>using namespace XZBEN;class TestProtocol : public NetProtocol{private:bool OnConnect(ShareNetSocketPtr& pNetSocket){std::string strIp; uint16 nPort;pNetSocket->GetPeertAddr(strIp, nPort);Print(GlobalFunction::Format("Connect Ip: %s --- Port: %d", strIp.c_str(), nPort));return true;}bool OnDisconnect(ShareNetSocketPtr& pNetSocket){std::string strIp; uint16 nPort;pNetSocket->GetPeertAddr(strIp, nPort);Print(GlobalFunction::Format("Disconnect Ip: %s --- Port: %d", strIp.c_str(), nPort));return true;}bool OnMsg(ShareNetSocketPtr& pNetSocket){char buffer[1024];static int nTimes = 1;int nDataSize = pNetSocket->GetDataSize();int nReadSize;if( (nReadSize = pNetSocket->ReadMsg(buffer, 1024)) > 0 ){buffer[nReadSize] = '\0';Print(GlobalFunction::Format("%d: OnMsg DataSize :%d Content: %s",nTimes++, nDataSize, buffer));pNetSocket->SendMessage(buffer, nReadSize);}return true;}private:void Print(std::string strMsg){AutoLock lock(&m_mutex);printf("%s\n", strMsg.c_str());}Mutex m_mutex;};int main(){NetHost *pHost = new NetHost(new IOCPDriver, new TestProtocol);pHost->StartServer();pHost->ListenTcpPort(6000);pHost->ThreadLoop();return 0;}

客户端Code：

#include <Socket/NetHost.h>#include <Socket/IOCPDriver.h>#include <Socket/NetProtocol.h>using namespace XZBEN;class ClientProtocol : public NetProtocol{private:bool OnConnect(ShareNetSocketPtr& pNetSocket){std::string strIp; uint16 nPort;pNetSocket->GetPeertAddr(strIp, nPort);Print(GlobalFunction::Format("Connect Ip: %s --- Port: %d", strIp.c_str(), nPort));return true;}bool OnDisconnect(ShareNetSocketPtr& pNetSocket){std::string strIp; uint16 nPort;pNetSocket->GetPeertAddr(strIp, nPort);Print(GlobalFunction::Format("Disconnect Ip: %s --- Port: %d", strIp.c_str(), nPort));return true;}bool OnMsg(ShareNetSocketPtr& pNetSocket){char buffer[1024];static int nTimes = 1;int nDataSize = pNetSocket->GetDataSize();int nReadSize;if( (nReadSize = pNetSocket->ReadMsg(buffer, 1024)) > 0 ){buffer[nReadSize] = '\0';Print(GlobalFunction::Format("%d: OnMsg DataSize :%d Content: %s",nTimes++, nDataSize, buffer));pNetSocket->SendMessage("TestBuffer", strlen("TestBuffer")+1);}return true;}private:void Print(std::string strMsg){AutoLock lock(&m_mutex);printf("%s\n", strMsg.c_str());}Mutex m_mutex;};int main(){NetHost host;host.SetupDriver(new IOCPDriver);host.SetupProtocol(new ClientProtocol);host.StartServer(1);SOCKET hSocket = host.Connect("127.0.0.1", 6000);host.SendTcpMsg(hSocket, "TestBuffer", strlen("TestBuffer")+1);host.ThreadLoop();return 0;}