【计算机网络_应用层】协议定制序列化反序列化

文章目录

1. TCP协议的通信流程
2. 应用层协议定制
3. 通过“网络计算器”的实现来实现应用层协议定制和序列化
- 3.1 protocol
- 3.2 序列化和反序列化
- - 3.2.1 手写序列化和反序列化
  - 3.2.2 使用Json库
- 3.3 数据包读取
- 3.4 服务端设计
- 3.5 最后的源代码和运行结果

1. TCP协议的通信流程

在之前的代码中，相信大家对TCP的通信过程的代码已经有了一定了了解。在很早之前就了解到过一些网络通信的相关描述，比如TCP的三次握手和四次挥手。那么什么是三次握手和四次挥手呢？

在介绍之前我们首先看一个图，通过这个图来了解，接下来我们讲解这张图：

ca04d7ca00e56d5855fd5d0bc694bc6d

在最开始的时候客户端和服务器都是处于关闭状态的。

1. 开始前的准备

服务端和客户端在任意时刻在应用层调用socket函数分配一个文件描述符
服务端显示bind指定端口和任意IP地址
服务端调用listen使对应的文件描述符成为一个监听描述符
服务端调用accept阻塞等待客户端的连接（至此，服务端在通信钱的准备已经完成）

2. 三次握手

客户端调用connect函数向服务器发起连接请求，然后阻塞自己等待完成
服务端收到客户端的连接请求之后由OS完成连接然后accept调用完成

这里connect是三次握手的开始，accept调用完成时三次握手一定已经结束了，三次握手是OS内部自己完成的在TCP层我们感知不到

3. 四次挥手

四次挥手的工作都是由双方的OS完成，而我们决定什么时候挥手，一旦调用系统调用close，应用层就不用管了

2. 应用层协议定制

我们在第一次谈到协议的时候就说协议其实就是一种约定。在此之前，我们也写过一些UDP和TCP的通信代码，使用过一些socket API，我们可以发现socket API在发送数据的时候都是按照“字符串”的形式来发送和接收的，那如果我们要传输一些结构化的数据该怎么办呢？

比如在发送一条QQ消息的时候，需要带上发消息的人的昵称、QQ号、消息本身等等，这些消息必须要一次性绑定的发送，那么我们在发送的时候就需要把这些内容打包成一个“字符串”来发送

为什么不直接发送一个结构体对象？

网络通信涉及到不同的机器，可能出现大小段问题和内存对齐问题等等，所以不能直接发送结构体

这个打包成一个字符串的过程就是序列化，将收到的一个字符串转化为多个信息的过程就是反序列化

那么最终我们发送的消息就可以看作是一个完整的Content，但是TCP通信是面向字节流的，所以在通信的过程中，我们也没有办法知道一次发送过来的数据里面有几个完整的Content，这就需要在应用层定制一些“协议”来保证能区分每个数据包，一般来说我们有以下几种方法

1. 确保每个数据包是定长的； 2. 用特殊符号来表示结尾； 3. 自描述

注意：这里序列化反序列化和协议定制是两码事。序列化反序列化的作用是将要发送的信息变成一整条消息；协议定制的作用是保证每次读取一整个数据包，这个数据包里面会包含包头和有效载荷，这个有效载荷就是我们所说的“一整条消息”

3. 通过“网络计算器”的实现来实现应用层协议定制和序列化

3.1 protocol

设计思想：实现两个类：request用于存储对应的运算请求，存放算式，包括两个操作数和一个操作符。response表示对应请求的响应，也就是运算的结果状态和运算结果。最终经过系列化和反序列化之后形成一个字符串形式的有效载荷，我们在这个有效载荷前面加上报头信息，这里我们**约定：报头的内容是一个字符串格式的数据，存放的是有效载荷的长度，有效载荷和报头之间存在一个分隔符**

这里的约定就是我们的协议

既然有了应用层的通信协议，那么我们就要实现对应的为有效载荷添加报头和去除报头：

std::string enLength(const std::string &text) // 在text上加报头
{// "content_len"\r\t"text"\r\tstd::string send_string = std::to_string(text.size());send_string += LINE_SEP;send_string += text;send_string += LINE_SEP;return send_string;
}
bool deLength(const std::string &package, std::string *text) // 从package上去报头
{auto pos = package.find(LINE_SEP);if (pos == std::string::npos)return false;std::string text_len_string = package.substr(0, pos);int text_len = std::stoi(text_len_string);*text = package.substr(pos + LINE_SEP_LEN, text_len);return true;
}

3.2 序列化和反序列化

3.2.1 手写序列化和反序列化

按照我们的约定，我们希望发送的结构化的数据就是Request和Response，里面有一些特定的字段

enum // 协议定义的相关错误枚举
{OK = 0,DIV_ZERO,MOD_ZERO,OP_ERROR
};
class Request // 客户端请求数据
{
public:int x;int y;char op;
};
class Response // 服务器响应数据
{
public:int exitcode;int result;
};

那么对于结构化的数据，我们要首先将其序列化，才能够作为有效载荷去添加报头，然后发送。接收到发送的数据去除报头之后的有效载荷，同样需要进行反序列化才能拿到结构化的数据，进行操作

#define SEP " "                       // 分隔符
#define SEP_LEN strlen(SEP)           // 分隔符长度
#define LINE_SEP "\r\n"               // 行分隔符（分隔报头和有效载荷）
#define LINE_SEP_LEN strlen(LINE_SEP) // 行分隔符长度
// class Request // 客户端请求数据
bool serialize(std::string *out) // 序列化 -> "x op y"
{std::string x_string = std::to_string(x);std::string y_string = std::to_string(y);*out = x_string;*out += SEP;*out += op;*out += SEP;*out += y_string;return true;
}
// "x op y"
bool deserialize(std::string &in) // 反序列化
{auto left = in.find(SEP);auto right = in.rfind(SEP);if (left == std::string::npos || right == std::string::npos)return false; // 出现了不合法的待反序列化数据if (left == right)return false; // 出现了不合法的待反序列化数据if (right - SEP_LEN - left != 1)return false; // op的长度不为1std::string left_str = in.substr(0, left);std::string right_str = in.substr(right + SEP_LEN);if (left_str.empty() || right_str.empty())return false;x = std::stoi(left_str);y = std::stoi(right_str);op = in[left + SEP_LEN];return true;
}
// class Response // 服务器响应数据
bool serialize(std::string *out) // 序列化
{// "exitcode result"*out = "";std::string ec_string = std::to_string(exitcode);std::string res_string = std::to_string(result);*out += ec_string;*out += SEP;*out += res_string;return true;
}
bool deserialize(std::string &in) // 反序列化 "exitcode result"
{auto pos = in.find(SEP);if (pos == std::string::npos)return false;std::string ec_string = in.substr(0, pos);std::string res_string = in.substr(pos + SEP_LEN);if (ec_string.empty() || res_string.empty())return false;exitcode = std::stoi(ec_string);result = std::stoi(res_string);return true;
}

3.2.2 使用Json库

我们会发现手写序列化好麻烦，那么实际上有人已经帮我们做过这件事情了，提供了一些可以使用的组件，我们只需要按照规则使用即可。常用的序列化和反序列化工具有1. Json； 2. protobuf； 3. xml。这里我们为了使用的方便，采用Json来写。（protobuf在之后的博文会更新使用方式）

// class Request // 客户端请求数据
bool serialize(std::string *out) // 序列化
{Json::Value root; // Json::Value 是一个KV结构。首先定义出这个结构root["first"] = x; // 按照KV结构的模式，为每个字段添加一个Key，给这个字段赋值root["second"] = y;root["oper"] = op;Json::FastWriter writer; // FastWriter是一个序列化的类，里面提供了write方法，这个方法可以将Value的对象转成std::string*out = writer.write(root); // 转换后的字符串就是序列化后的结果return true;
}
bool deserialize(std::string &in) // 反序列化
{Json::Value root; // 序列化后的结果需要被存放Json::Reader reader; // Reader类是用作读取的，里面提供了parse（解析）方法，可以将对应的序列化结果string转化成Value对象reader.parse(in, root);x = root["first"].asInt();// 按照KV结构的模式将存放的内容提取出来，提取出来的结果的类型是Json内部的，要使用的时候需要指定类型y = root["second"].asInt();op = root["oper"].asInt();return true;
}// class Response // 服务器响应数据
bool serialize(std::string *out) // 序列化
{Json::Value root;root["first"] = exitcode;root["second"] = result;Json::FastWriter writer;*out = writer.write(root);return true;
}
bool deserialize(std::string &in) // 反序列化 "exitcode result"
{Json::Value root;Json::Reader reader;reader.parse(in, root);exitcode = root["first"].asInt();result = root["second"].asInt();return true;
}

Json库不是标准库的内容，所以在使用之前需要安装，在cent OS下的安装命令

sudo yum install -y jsoncpp-devel # 安装json

安装之后编译我们的代码会报错么？当然会！因为我们没有链接

cc=g++.PHONY:all
all:Server ClientServer:calServer.cc$(cc) -o $@ $^ -lpthread -ljsoncpp -std=c++11 # 这里加上-ljsoncppClient:calClient.cc$(cc) -o $@ $^ -ljsoncpp -std=c++11 # 这里加上-ljsoncpp.PHONY:clean
clean:rm -f Server Client

3.3 数据包读取

首先明确一点：TCP协议是面向字节流的，不能确定是否当前收到的就是一个完整的报文，所以需要进行判断与读取

这里我们采用的方法是：如果读取到一个完整的报文就进行后续处理，如果没有读取到一个完整的报文，那就继续读取，直到遇到完整报文再处理

/*** sock:读取对应套接字的报文* inbuffer:接收缓冲区，这里存放接收到的所有数据* req_text:输出型参数，如果读到完整报文就将报文内容存放到req_text中* 返回值:读取成功返回true，失败返回false
*/
bool recvPackage(int sock, std::string &inbuffer, std::string *req_text)
{char buffer[1024];while (true){ssize_t n = recv(sock, buffer, sizeof(buffer) - 1, 0); // 接收数据if (n > 0){buffer[n] = 0;      // 当前本次接收的数据inbuffer += buffer; // 放在inbuffer后面，处理整个inbufferauto pos = inbuffer.find(LINE_SEP);if (pos == std::string::npos)continue; // 还没有接收完一个完整的报头// 走到当前位置确定能接收到一个完整的报头std::string text_len_string = inbuffer.substr(0, pos);                // 报头拿完了，报头就是这个有效载荷的长度int text_len = std::stoi(text_len_string);                            // 有效载荷的长度int total_len = text_len + 2 * LINE_SEP_LEN + text_len_string.size(); // 报文总长度if (inbuffer.size() < total_len){// 收到的信息不是一个完整的报文continue;}// 到这里就拿到了一个完整的报文*req_text = inbuffer.substr(0, total_len);inbuffer.erase(0, total_len); // 在缓冲区中删除拿到的报文return true;}elsereturn false;}
}

3.4 服务端设计

按照我们在上一篇博文的多进程版本设计，这里服务端将会让一个孙子进程来执行相关的操作，其中孙子进程需要执行的任务分为5个步骤：

1. 读取报文，读取到一个完整报文之后去掉报头； 2. 将有效载荷反序列化； 3. 进行业务处理（回调）； 4. 将响应序列化； 5. 将徐姐话的响应数据构建成一个符合协议的报文发送回去

void handleEntery(int sock, func_t func) // 服务端调用
{std::string inbuffer;// 接收缓冲区while(true){// 1. 读取数据std::string req_text, req_str;// 1.1 读到一个完整的请求（带报头）req_text = "content_len"\r\t"x op y"\r\tif(!recvPackage(sock, inbuffer, &req_text)) return;// 1.2 将req_text解析成req_str（不带报头）"x op y"if(!deLength(req_text, &req_str)) return;// 2. 数据反序列化Request req;if(!req.deserialize(req_str)) return;// 3. 业务处理Response resp;func(req, resp);// 4. 数据序列化std::string send_str;if(!resp.serialize(&send_str)) return;// 5. 发送响应数据// 5.1 构建一个完整的报文std::string resp_str = enLength(send_str);// 5.2 发送send(sock, resp_str.c_str(), resp_str.size(), 0);}
}

对应需要执行的内容我们就在业务逻辑层来处理

bool cal(const Request &req, Response &resp)
{// 此时结构化的数据就在req中，可以直接使用resp.exitcode = OK;switch (req.op){case '+':resp.result = req.x + req.y;break;case '-':resp.result = req.x - req.y;break;case '*':resp.result = req.x * req.y;break;case '/':{if (req.y == 0)resp.exitcode = DIV_ZERO;elseresp.result = req.x / req.y;}break;case '%':{if (req.y == 0)resp.exitcode = MOD_ZERO;elseresp.result = req.x % req.y;}break;default:resp.exitcode = OP_ERROR;break;}
}

3.5 最后的源代码和运行结果

/*calServer.hpp*/
#pragma once#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/wait.h>
#include <pthread.h>#include <string>
#include <functional>#include "log.hpp"
#include "protocol.hpp"namespace Server
{enum{USAGE_ERR = 1,SOCKET_ERR,BIND_ERR,LISTEN_ERR};static const uint16_t gport = 8080;static const int gbacklog = 5;typedef std::function<bool(const Request &req, Response &resp)> func_t;void handleEntery(int sock, func_t func) // 服务端调用{std::string inbuffer;// 接收缓冲区while(true){// 1. 读取数据std::string req_text, req_str;// 1.1 读到一个完整的请求（带报头）req_text = "content_len"\r\t"x op y"\r\tif(!recvPackage(sock, inbuffer, &req_text)) return;// 1.2 将req_text解析成req_str（不带报头）"x op y"if(!deLength(req_text, &req_str)) return;// 2. 数据反序列化Request req;if(!req.deserialize(req_str)) return;// 3. 业务处理Response resp;func(req, resp);// 4. 数据序列化std::string send_str;if(!resp.serialize(&send_str)) return;// 5. 发送响应数据// 5.1 构建一个完整的报文std::string resp_str = enLength(send_str);// 5.2 发送send(sock, resp_str.c_str(), resp_str.size(), 0);}}class tcpServer;class ThreadData // 封装线程数据，用于传递给父进程{public:ThreadData(tcpServer *self, int sock) : _self(self), _sock(sock) {}public:tcpServer *_self;int _sock;};class tcpServer{public:tcpServer(uint16_t &port) : _port(port){}void initServer(){// 1. 创建socket文件套接字对象_listensock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);if (_listensock == -1){logMessage(FATAL, "create socket error");exit(SOCKET_ERR);}logMessage(NORMAL, "create socket success:%d", _listensock);// 2.bind自己的网络信息sockaddr_in local;local.sin_family = AF_INET;local.sin_port = htons(_port);local.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;int n = bind(_listensock, (struct sockaddr *)&local, sizeof local);if (n == -1){logMessage(FATAL, "bind socket error");exit(BIND_ERR);}logMessage(NORMAL, "bind socket success");// 3. 设置socket为监听状态if (listen(_listensock, gbacklog) != 0) // listen 函数{logMessage(FATAL, "listen socket error");exit(LISTEN_ERR);}logMessage(NORMAL, "listen socket success");}void start(func_t func){while (true){struct sockaddr_in peer;socklen_t len = sizeof peer;int sock = accept(_listensock, (struct sockaddr *)&peer, &len);if (sock < 0){logMessage(ERROR, "accept error, next");continue;}// version 2:多进程版本pid_t id = fork();if (id == 0){close(_listensock); // 子进程不会使用监听socket，但是创建子进程的时候写时拷贝会拷贝，这里先关掉// 子进程再创建子进程if (fork() > 0)exit(0); // 父进程退出// 走到当前位置的就是子进程handleEntery(sock, func); // 使用close(sock);     // 关闭对应的通信socket（这里也可以不关闭，因为此进程在下个语句就会退出）exit(0);         // 孙子进程退出}// 走到这里的是监听进程（爷爷进程）pid_t n = waitpid(id, nullptr, 0);if (n > 0){logMessage(NORMAL, "wait success pid:%d", n);}close(sock);}}~tcpServer() {}private:uint16_t _port;int _listensock;};} // namespace Server
/*calServer.cc*/
#include <iostream>
#include <memory>#include "calServer.hpp"
#include "protocol.hpp"using namespace Server;static void Usage(const char *proc)
{std::cout << "\n\tUsage:" << proc << " local_port\n";
}bool cal(const Request &req, Response &resp)
{// 此时结构化的数据就在req中，可以直接使用resp.exitcode = OK;switch (req.op){case '+':resp.result = req.x + req.y;break;case '-':resp.result = req.x - req.y;break;case '*':resp.result = req.x * req.y;break;case '/':{if (req.y == 0)resp.exitcode = DIV_ZERO;elseresp.result = req.x / req.y;}break;case '%':{if (req.y == 0)resp.exitcode = MOD_ZERO;elseresp.result = req.x % req.y;}break;default:resp.exitcode = OP_ERROR;break;}
}int main(int argc, char *argv[])
{if (argc != 2){Usage(argv[0]);exit(USAGE_ERR);}uint16_t port = atoi(argv[1]);std::unique_ptr<tcpServer> tsvr(new tcpServer(port));tsvr->initServer();tsvr->start(cal);return 0;
}
/*protocol.hpp*/
#pragma once#include <cstring>
#include <string>
#include <jsoncpp/json/json.h>#define SEP " "                       // 分隔符
#define SEP_LEN strlen(SEP)           // 分隔符长度
#define LINE_SEP "\r\n"               // 行分隔符（分隔报头和有效载荷）
#define LINE_SEP_LEN strlen(LINE_SEP) // 行分隔符长度enum // 协议定义的相关错误枚举
{OK = 0,DIV_ZERO,MOD_ZERO,OP_ERROR
};std::string enLength(const std::string &text) // 在text上加报头
{// "content_len"\r\t"text"\r\tstd::string send_string = std::to_string(text.size());send_string += LINE_SEP;send_string += text;send_string += LINE_SEP;return send_string;
}
bool deLength(const std::string &package, std::string *text) // 从package上去报头
{auto pos = package.find(LINE_SEP);if (pos == std::string::npos)return false;std::string text_len_string = package.substr(0, pos);int text_len = std::stoi(text_len_string);*text = package.substr(pos + LINE_SEP_LEN, text_len);return true;
}class Request // 客户端请求数据
{
public:Request() {}Request(int x_, int y_, char op_) : x(x_), y(y_), op(op_) {}bool serialize(std::string *out) // 序列化 -> "x op y"{
#ifdef MYSELFstd::string x_string = std::to_string(x);std::string y_string = std::to_string(y);*out = x_string;*out += SEP;*out += op;*out += SEP;*out += y_string;
#elseJson::Value root; // Json::Value 是一个KV结构。首先定义出这个结构root["first"] = x; // 按照KV结构的模式，为每个字段添加一个Key，给这个字段赋值root["second"] = y;root["oper"] = op;Json::FastWriter writer; // FastWriter是一个序列化的类，里面提供了write方法，这个方法可以将Value的对象转成std::string*out = writer.write(root); // 转换后的字符串就是序列化后的结果
#endifreturn true;}// "x op y"bool deserialize(std::string &in) // 反序列化{
#ifdef MYSELFauto left = in.find(SEP);auto right = in.rfind(SEP);if (left == std::string::npos || right == std::string::npos)return false; // 出现了不合法的待反序列化数据if (left == right)return false; // 出现了不合法的待反序列化数据if (right - SEP_LEN - left != 1)return false; // op的长度不为1std::string left_str = in.substr(0, left);std::string right_str = in.substr(right + SEP_LEN);if (left_str.empty() || right_str.empty())return false;x = std::stoi(left_str);y = std::stoi(right_str);op = in[left + SEP_LEN];
#elseJson::Value root; // 序列化后的结果需要被存放Json::Reader reader; // Reader类是用作读取的，里面提供了parse（解析）方法，可以将对应的序列化结果string转化成Value对象reader.parse(in, root);x = root["first"].asInt();// 按照KV结构的模式将存放的内容提取出来，提取出来的结果的类型是Json内部的，要使用的时候需要指定类型y = root["second"].asInt();op = root["oper"].asInt();
#endifreturn true;}public:int x;int y;char op;
};class Response // 服务器响应数据
{
public:bool serialize(std::string *out) // 序列化{
#ifdef MYSELF// "exitcode result"*out = "";std::string ec_string = std::to_string(exitcode);std::string res_string = std::to_string(result);*out += ec_string;*out += SEP;*out += res_string;
#elseJson::Value root;root["first"] = exitcode;root["second"] = result;Json::FastWriter writer;*out = writer.write(root);
#endifreturn true;}bool deserialize(std::string &in) // 反序列化 "exitcode result"{
#ifdef MYSELFauto pos = in.find(SEP);if (pos == std::string::npos)return false;std::string ec_string = in.substr(0, pos);std::string res_string = in.substr(pos + SEP_LEN);if (ec_string.empty() || res_string.empty())return false;exitcode = std::stoi(ec_string);result = std::stoi(res_string);
#elseJson::Value root;Json::Reader reader;reader.parse(in, root);exitcode = root["first"].asInt();result = root["second"].asInt();
#endifreturn true;}public:int exitcode;int result;
};/*** sock:读取对应套接字的报文* inbuffer:接收缓冲区，这里存放接收到的所有数据* req_text:输出型参数，如果读到完整报文就将报文内容存放到req_text中* 返回值:读取成功返回true，失败返回false
*/
bool recvPackage(int sock, std::string &inbuffer, std::string *req_text)
{char buffer[1024];while (true){ssize_t n = recv(sock, buffer, sizeof(buffer) - 1, 0); // 接收数据if (n > 0){buffer[n] = 0;      // 当前本次接收的数据inbuffer += buffer; // 放在inbuffer后面，处理整个inbufferauto pos = inbuffer.find(LINE_SEP);if (pos == std::string::npos)continue; // 还没有接收完一个完整的报头// 走到当前位置确定能接收到一个完整的报头std::string text_len_string = inbuffer.substr(0, pos);                // 报头拿完了，报头就是这个有效载荷的长度int text_len = std::stoi(text_len_string);                            // 有效载荷的长度int total_len = text_len + 2 * LINE_SEP_LEN + text_len_string.size(); // 报文总长度if (inbuffer.size() < total_len){// 收到的信息不是一个完整的报文continue;}// 到这里就拿到了一个完整的报文*req_text = inbuffer.substr(0, total_len);inbuffer.erase(0, total_len); // 在缓冲区中删除拿到的报文return true;}elsereturn false;}
}
/*calClient.hpp*/
#pragma once
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>#include <string>#include "log.hpp"
#include "protocol.hpp"namespace Client
{class tcpClient{public:tcpClient(uint16_t &port, std::string &IP) : _serverPort(port), _serverIP(IP), _sockfd(-1) {}void initClient(){// 1. 创建socket_sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);if (_sockfd == -1){std::cerr << "create socket error" << std::endl;exit(2);}}void run(){struct sockaddr_in server;server.sin_family = AF_INET;server.sin_port = htons(_serverPort);server.sin_addr.s_addr = inet_addr(_serverIP.c_str());if (connect(_sockfd, (struct sockaddr *)&server, sizeof server) != 0){// 链接失败std::cerr << "socket connect error" << std::endl;}else{std::string line;std::string inbuffer;while (true){std::cout << "mycal>>> ";std::getline(std::cin, line);Request req = ParseLine(line);std::string content;req.serialize(&content); // 序列化结果存放的content中std::string send_string = enLength(content); // 添加报头send(_sockfd, send_string.c_str(), send_string.size(), 0);std::string package, text;if (!recvPackage(_sockfd, inbuffer, &package))continue;if (!deLength(package, &text))continue;// text中的结果就是 "exitcode result"Response resp;resp.deserialize(text); // 反序列化std::cout << "exitCode: " << resp.exitcode << std::endl;std::cout << "result: " << resp.result << std::endl;}}}Request ParseLine(const std::string &line){int status = 0; // 0 操作符之前 1 操作符 2 操作符之后int i = 0, size = line.size();char op;std::string left, right;while (i < size){switch (status){case 0:if(!isdigit(line[i])){// 遇到字符op = line[i];status = 1;}else left.push_back(line[i++]);break;case 1:i++;status = 2;break;case 2:right.push_back(line[i++]);break;}}return Request(std::stoi(left), std::stoi(right), op);}~tcpClient(){if (_sockfd >= 0)close(_sockfd); // 使用完关闭，防止文件描述符泄露（当然这里也可以不写，当进程结束之后一切资源都将被回收）}private:uint16_t _serverPort;std::string _serverIP;int _sockfd;};} // namespace Client
/*calClient.cc*/
#include <memory>
#include <string>#include "calClient.hpp"
using namespace Client;static void Usage(const char *proc)
{std::cout << "\n\tUsage:" << proc << " server_ip server_port\n";
}int main(int argc, char* argv[])
{if(argc != 3){Usage(argv[0]);exit(1);}std::string IP = argv[1];uint16_t port = atoi(argv[2]);std::unique_ptr<tcpClient> tclt(new tcpClient(port, IP));tclt->initClient();tclt->run();return 0;
}
/*log.hpp*/
#include <unistd.h>
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <ctime>
#include <cstdarg>// 这里是日志等级对应的宏
#define DEBUG (1 << 0)
#define NORMAL (1 << 1)
#define WARNING (1 << 2)
#define ERROR (1 << 3)
#define FATAL (1 << 4)#define NUM 1024 // 日志行缓冲区大小
#define LOG_NORMAL "log.normal" // 日志存放的文件名
#define LOG_ERR    "log.error"const char *logLevel(int level) // 把日志等级转变为对应的字符串
{switch (level){case DEBUG:return "DEBUG";case NORMAL:return "NORMAL";case WARNING:return "WARNING";case ERROR:return "ERROR";case FATAL:return "FATAL";default:return "UNKNOW";}
}
//[日志等级][时间][pid]日志内容
void logMessage(int level, const char *format, ...) // 核心调用
{char logprefix[NUM]; // 存放日志相关信息time_t now_ = time(nullptr);struct tm *now = localtime(&now_);snprintf(logprefix, sizeof(logprefix), "[%s][%d年%d月%d日%d时%d分%d秒][pid:%d]",logLevel(level), now->tm_year + 1900, now->tm_mon + 1, now->tm_mday, now->tm_hour, now->tm_min, now->tm_sec, getpid());char logcontent[NUM];va_list arg; // 声明一个变量arg指向可变参数列表的对象va_start(arg, format); // 使用va_start宏来初始化arg，将它指向可变参数列表的起始位置。// format是可变参数列表中的最后一个固定参数，用于确定可变参数列表从何处开始vsnprintf(logcontent, sizeof(logcontent), format, arg); // 将可变参数列表中的数据格式化为字符串，并将结果存储到logcontent中FILE *log =  fopen(LOG_NORMAL, "a");FILE *err = fopen(LOG_ERR, "a");if(log != nullptr && err != nullptr){FILE *curr = nullptr;if(level == DEBUG || level == NORMAL || level == WARNING) curr = log;if(level == ERROR || level == FATAL) curr = err;if(curr) fprintf(curr, "%s%s\n", logprefix, logcontent);fclose(log);fclose(err);}
}

cc=g++.PHONY:all
all:Server ClientServer:calServer.cc$(cc) -o $@ $^ -lpthread -ljsoncpp -std=c++11Client:calClient.cc$(cc) -o $@ $^ -ljsoncpp -std=c++11.PHONY:clean
clean:rm -f Server Client.PHONY:cleanlog
cleanlog:rm -f log.error log.normal