[C++][第三方库][Websocket]详细讲解

目录

  • 1.Websocket 协议
    • 1.介绍
    • 2.原理简介
  • 2.Websocketpp
    • 1.介绍
    • 2.安装
  • 3.常用接口
  • 4.使用

1.Websocket 协议

1.介绍

  • WebSocket是从HTML5开始支持的一种网页端和服务端保持长连接的消息推送机制
  • 产生原因：
    • 传统的web程序都是属于"一问一答"的形式
      • 即客户端给服务器发送了一个HTTP请求，服务器给客户端返回一个HTTP响应
      • 这种情况下服务器是属于被动的一方，如果客户端不主动发起请求服务器就无法主动给客户端响应
    • 类似网页即时聊天这样的程序都是非常依赖"消息推送"的
      • 即需要服务器主动推动消息到客户端
      • 如果只是使用原生的HTTP协议，要想实现消息推送一般需要通过"轮询"的方式实现， 而轮询的成本比较高并且也不能及时的获取到消息的响应
    • 基于上述两个问题， 就产生了WebSocket协议，WebSocket更接近于TCP这种级别的通信方式，一旦连接建立完成客户端或者服务器都可以主动的向对方发送数据
  • 本质：一个应用层的TCP长连接协议
    • 搭建一个Websocket服务器其实就是搭建了一个TCP服务器，只不过应用层使用Websocket协议格式进行处理

2.原理简介

  • HTTP通信支持Websocket协议的切换

    • 客户端浏览器首先要向服务器发起一个HTTP请求

    • 这个请求和通常的HTTP请求不同，包含了一些附加头信息

    • 通过这个附加头信息完成握手过程并升级协议的过程
      请添加图片描述

      请添加图片描述

2.Websocketpp

1.介绍

  • WebSocketpp是一个跨平台的开源头部专用C++库
    • 它实现了WebSocket协议和WebSocketCompression Extensions
    • 它允许将WebSocket客户端和服务器功能集成到C++程序中
    • 在最常见的配置中，全功能网络I/O由Asio网络库提供
  • WebSocketpp的主要特性：
    • 事件驱动的接口
    • 支持HTTTP/HTTPS, WS/WSS, IPv6
    • 灵活的依赖管理 — Boost库/C++11标准库
    • 可移植性：Posix/Windows，32/64bit，Intel/ARM
    • 线程安全
  • WebSocketpp同时支持HTTP和Websocket两种网络协议， 比较适用于本项目， 所以选用该库作为项目的依赖库用来搭建WebSocket服务
  • 该项目常用网站：
    • Github
    • 用户手册
    • 官网

2.安装

sudo apt-get install libboost-dev libboost-system-dev libwebsocketpp-dev

3.常用接口

namespace websocketpp 
{ 
    typedef lib::weak_ptr<void> connection_hdl;
    
    template <typename config>
    class endpoint : public config::socket_type 
    { 
        typedef lib::shared_ptr<lib::asio::steady_timer> timer_ptr; 
        typedef typename connection_type::ptr connection_ptr; 
        typedef typename connection_type::message_ptr message_ptr; 

		// 回调函数类型
        typedef lib::function<void(connection_hdl)> open_handler; 
        typedef lib::function<void(connection_hdl)> close_handler; 
        typedef lib::function<void(connection_hdl)> http_handler; 
        typedef lib::function<void(connection_hdl, message_ptr)> message_handler;
         
        /* websocketpp::log::alevel::none  禁止打印所有日志*/ 
        void set_access_channels(log::level channels);/*设置日志打印等级*/ 
        void clear_access_channels(log::level channels);/*清除指定等级的日志*/ 
        
        /*设置指定事件的回调函数*/ 
        void set_open_handler(open_handler h);/*websocket握手成功回调处理函数*/ 
        void set_close_handler(close_handler h);/*websocket连接关闭回调处理函数*/ 
        void set_message_handler(message_handler h);/*websocket消息回调处理函数*/ 
        void set_http_handler(http_handler h);/*http请求回调处理函数*/ 
        
        /*发送数据接口*/ 
        void send(connection_hdl hdl, std::string& payload, 
                  frame::opcode::value op); 
        void send(connection_hdl hdl, void* payload, size_t len, 
                  frame::opcode::value op); 
                  
        /*关闭连接接口*/ 
        void close(connection_hdl hdl, close::status::value code, 
                   std::string& reason); 
                   
        /*获取connection_hdl 对应连接的connection_ptr*/ 
        connection_ptr get_con_from_hdl(connection_hdl hdl); 
        /*websocketpp基于asio框架实现，init_asio用于初始化asio框架中的io_service调度器*/ 
        void init_asio(); 
        /*设置是否启用地址重用*/ 
        
        void set_reuse_addr(bool value); 
        /*设置endpoint的绑定监听端口*/ 
        
        void listen(uint16_t port); 
        /*对io_service对象的run接口封装，用于启动服务器*/ 
        
        std::size_t run(); 
        /*websocketpp提供的定时器，以毫秒为单位*/ 
        
        timer_ptr set_timer(long duration, timer_handler callback); 
    }; 

    template <typename config> 
    class server : public endpoint<connection<config>,config> 
    { 
        /*初始化并启动服务端监听连接的accept事件处理*/ 
        void start_accept(); 
    }； 

	template <typename config> 
	class connection 
	: public config::transport_type::transport_con_type 
	, public config::connection_base 
	{ 
		/*发送数据接口*/ 
		error_code send(std::string&payload, 
						frame::opcode::value op = frame::opcode::text); 
		/*获取http请求头部*/ 
		std::string const & get_request_header(std::string const & key);
		/*获取请求正文*/ 
		std::string const & get_request_body(); 
		/*设置响应状态码*/ 
		void set_status(http::status_code::value code); 
		/*设置http响应正文*/ 
		void set_body(std::string const & value); 
		/*添加http响应头部字段*/ 
		void append_header(std::string const & key, std::string 
						   const & val); 
		/*获取http请求对象*/ 
		request_type const & get_request();
		/*获取connection_ptr 对应的 connection_hdl */ 
		connection_hdl get_handle(); 
	}; 

    namespace http 
    { 
        namespace parser 
        { 
            class parser 
            { 
                std::string const & get_header(std::string const & key);
                std::string const & get_body();
                typedef std::map<std::string, 
		                std::string, utility::ci_less> header_list; 
                header_list const & get_headers();
            };

            class request : public parser 
            { 
                /*获取请求方法*/ 
                std::string const & get_method();
                /*获取请求uri接口*/ 
                std::string const & get_uri(); 
            }; 
        }
    }

    namespace message_buffer 
    { 
        /*获取websocket请求中的payload数据类型*/ 
        frame::opcode::value get_opcode(); 
        /*获取websocket中payload数据*/ 
        std::string const & get_payload(); 
    }

    namespace log 
    { 
        struct alevel 
        { 
            static level const none = 0x0; 
			// ...
        }; 
    } 

    namespace http 
    { 
        namespace status_code 
        { 
            enum value 
            { 
                uninitialized = 0, 

                continue_code = 100, 
                switching_protocols = 101, 

                ok = 200, 
                created = 201, 
                accepted = 202, 
                non_authoritative_information = 203, 
                no_content = 204, 
                reset_content = 205, 
                partial_content = 206, 

                multiple_choices = 300, 
                moved_permanently = 301, 
                found = 302, 
                see_other = 303, 
                not_modified = 304, 
                use_proxy = 305, 
                temporary_redirect = 307, 

                bad_request = 400, 
                unauthorized = 401, 
                payment_required = 402, 
                forbidden = 403, 
                not_found = 404, 
                method_not_allowed = 405, 
                not_acceptable = 406, 
                proxy_authentication_required = 407, 
                request_timeout = 408, 
                conflict = 409, 
                gone = 410, 
                length_required = 411, 
                precondition_failed = 412, 
                request_entity_too_large = 413, 
                request_uri_too_long = 414, 
                unsupported_media_type = 415, 
                request_range_not_satisfiable = 416, 
                expectation_failed = 417, 
                im_a_teapot = 418, 
                upgrade_required = 426, 
                precondition_required = 428, 
                too_many_requests = 429, 
                request_header_fields_too_large = 431, 

                internal_server_error = 500, 
                not_implemented = 501, 
                bad_gateway = 502, 
                service_unavailable = 503, 
                gateway_timeout = 504, 
                http_version_not_supported = 505, 
                not_extended = 510, 
                network_authentication_required = 511 
            };
        }
    } 
    
    namespace frame 
    { 
        namespace opcode 
        { 
            enum value 
            { 
                continuation = 0x0, 
                text = 0x1, 
                binary = 0x2, 
                rsv3 = 0x3, 
                rsv4 = 0x4, 
                rsv5 = 0x5, 
                rsv6 = 0x6, 
                rsv7 = 0x7, 
                close = 0x8, 
                ping = 0x9, 
                pong = 0xA, 
                control_rsvb = 0xB, 
                control_rsvc = 0xC, 
                control_rsvd = 0xD, 
                control_rsve = 0xE, 
                control_rsvf = 0xF, 
            };
        }
    } 
}

4.使用

  • main.cc：
    #include <iostream>
#include <websocketpp/config/asio_no_tls.hpp>
#include <websocketpp/server.hpp>

// 0.定义server_t类型
typedef websocketpp::server<websocketpp::config::asio> server_t;

void OnOpen(websocketpp::connection_hdl hdl)
{
    std::cout << "Websocket长连接建立成功" << std::endl;
}

void OnClose(websocketpp::connection_hdl hdl)
{
    std::cout << "Websocket长连接断开" << std::endl;
}

void OnMessage(server_t* svr, websocketpp::connection_hdl hdl, server_t::message_ptr msg)
{
    std::string body = msg->get_payload();
    std::cout << "Get Msg: " << body << std::endl;

    auto conn = svr->get_con_from_hdl(hdl);

    conn->send(body + "-Response", websocketpp::frame::opcode::value::text);
}

int main()
{
    // 1.实例化服务器对象
    server_t svr;
    
    // 2.初始化日志输出 --> 关闭日志输出
    svr.set_access_channels(websocketpp::log::alevel::none);

    // 3.初始化ASIO框架
    svr.init_asio();

    // 4.设置消息处理/连接握手成功/连接关闭回调函数
    svr.set_open_handler(OnOpen);
    svr.set_close_handler(OnClose);
    auto msg_handler = std::bind(OnMessage, &svr, std::placeholders::_1,
							     std::placeholders::_2);
    svr.set_message_handler(msg_handler);

    // 5.启用地址重用
    svr.set_reuse_addr(true);

    // 6.设置监听端口
    svr.listen(8686);

    // 7.开始监听
    svr.start_accept();

    // 8.启动服务器
    svr.run();

    return 0;
}
  • makefile：
    main: main.cc
	g++ -o $@ $^ -std=c++17 -lboost_system

.PHONY:clean
clean:
	rm main
  • WS客户端
    <!DOCTYPE html> 
<html lang="en"> 
    <head> 
        <meta charset="UTF-8"> 
        <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge"> 
        <meta name="viewport" content="width=device-width, 
                                       initial-scale=1.0"> 
        <title>Test Websocket</title> 
    </head> 
    <body> 
        <input type="text" id="message"> 
        <button id="submit">提交</button> 

        <script> 
            let websocket = new WebSocket("ws://IP:PORT"); 

            // 处理连接打开的回调函数 
            websocket.onopen = function() { 
                console.log("连接建立"); 
            } 
            // 处理收到消息的回调函数 
            // 控制台打印消息 
            websocket.onmessage = function(e) { 
                console.log("收到消息: " + e.data); 
            } 
            // 处理连接异常的回调函数 
            websocket.onerror = function() { 
                console.log("连接异常"); 
            } 
            // 处理连接关闭的回调函数 
            websocket.onclose = function() { 
                console.log("连接关闭"); 
            } 

            // 实现点击按钮后, 通过 websocket实例 向服务器发送请求 
            let input = document.querySelector('#message'); 
            let button = document.querySelector('#submit'); 
            button.onclick = function() { 
                console.log("发送消息: " + input.value); 
                websocket.send(input.value); 
            } 
        </script> 
    </body> 
</html>

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：/a/887755.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com，一经查实，立即删除！

相关文章

Python 语言学习——应用1.2 数字图像处理（第二节，变换）

Python 语言学习——应用1.2 数字图像处理（第二节，变换）

目录 1.基础知识 1.图像几何变换概念 2.图像几何变换方式 3.插值运算 4.几何变换步骤 2.各类变换 1.位置变换 2.形状变换 3.代数运算 3.实战演练 1.基础知识 1.图像几何变换概念 在图像处理过程中&#xff0c;为了观测需要&#xff0c;常常需要对 图像进行几何变换&am…
阅读更多...
如何创建免费版本的ABP分离模块？

如何创建免费版本的ABP分离模块？

由于ABP最近官方大改革&#xff0c;我们打开ABP.IO 官方会发现通过Cli创建模板的时候不能创建Trered类型的了 就是创建一个分层的解决方案&#xff0c;其中Web和Http API层在物理上是分开的。如果不勾选&#xff0c;则创建一个分层的解决方案&#xff0c;它不那么复杂&#xf…
阅读更多...
PasteForm最佳CRUD实践，实际案例PasteTemplate详解之3000问(三)

PasteForm最佳CRUD实践，实际案例PasteTemplate详解之3000问(三)

作为“贴代码”力推的一个CRUD实践项目PasteTemplate,在对现有的3个项目进行实战后效果非常舒服&#xff01;下面就针对PasteForm为啥我愿称为最佳CRUD做一些回答: 哪里可以下载这个PasteForm的项目案例 目前“贴代码”对外使用PasteForm的项目有"贴Builder(PasteSpide…
阅读更多...
2024/10/6 计组存储系统大题专训

2024/10/6 计组存储系统大题专训

2010&#xff1a;
阅读更多...
【Android 13源码分析】Activity生命周期之onCreate,onStart,onResume-2

【Android 13源码分析】Activity生命周期之onCreate,onStart,onResume-2

忽然有一天&#xff0c;我想要做一件事&#xff1a;去代码中去验证那些曾经被“灌输”的理论。                                                                                  – 服装…
阅读更多...
微服务Sleuth解析部署使用全流程

微服务Sleuth解析部署使用全流程

目录 1、Sleuth链路追踪 1、添加依赖 2、修改日志配置文件 3、测试 2、zipkin可视化界面 1、docker安装 2、添加依赖 3、修改配置文件 4、查看页面 5、ribbon配置 1、Sleuth链路追踪 sleuth是链路追踪框架&#xff0c;用于在微服务架构下开发&#xff0c;各个微服务之…
阅读更多...
[水墨：创作周年纪念] 特别篇！

[水墨：创作周年纪念] 特别篇！

本篇是特别篇&#xff01;&#xff01; 个人主页水墨不写bug // _ooOoo_ // // o8888888o // // 88" . "88 …
阅读更多...
GO网络编程（二）：客户端与服务端通信【重要】

GO网络编程（二）：客户端与服务端通信【重要】

本节是新知识&#xff0c;偏应用&#xff0c;需要反复练习才能掌握。 目录 1.C/S通信示意图2.服务端通信3.客户端通信4.通信测试5.进阶练习&#xff1a;客户端之间通信 1.C/S通信示意图 客户端与服务端通信的模式也称作C/S模式&#xff0c;流程图如下 其中P是协程调度器。可…
阅读更多...
《CUDA编程》5.获得GPU加速的关键

《CUDA编程》5.获得GPU加速的关键

从本章起&#xff0c;将关注CDUA程序的性能&#xff0c;即执行速度 1 用CUDA事件计时 在前几章中&#xff0c;使用的是C的<time.h>库进行程序运行计时&#xff0c;CUDA也提供了一种基于CUDA event的计时方式&#xff0c;用来给一段CUDA代码进行计时&#xff0c;这里只介…
阅读更多...
系统架构设计师-下午案例题（2021年下半年）

系统架构设计师-下午案例题（2021年下半年）

1.试题一(共25分) 阅读以下关于软件架构设计与评估的叙述在答题纸上回答问题1和问题2。 【说明】某公司拟开发一套机器学习应用开发平台支持用户使用浏览器在线进行基于机器学习的智能应用开发活动。该平台的核心应用场景是用户通过拖拽算法组件灵活定义机器学习流程&#xf…
阅读更多...
【含开题报告+文档+PPT+源码】基于SSM + Vue的养老院管理系统【包运行成功】

【含开题报告+文档+PPT+源码】基于SSM + Vue的养老院管理系统【包运行成功】

开题报告 随着社会的发展和经济的进步&#xff0c;人口老龄化问题逐渐凸显。统计数据显示&#xff0c;全球范围内的老龄人口比例正在逐年上升&#xff0c;养老需求也随之增长。养老院作为提供专业养老服务的机构&#xff0c;承担着照料老人、提供医疗保健和社交活动等责任。传…
阅读更多...
什么是pip? -- Python 包管理工具

什么是pip? -- Python 包管理工具

前言 不同的编程语言通常都有自己的包管理工具&#xff0c;这些工具旨在简化项目的依赖管理、构建过程和开发效率&#xff0c;同时促进代码的复用和共享。每个包管理工具都有其独特的特点和优势&#xff0c;开发者可以根据自己的编程语言和项目需求选择合适的包管理工具。 pip是…
阅读更多...
车辆重识别（2021ICML改进的去噪扩散概率模型）论文阅读2024/9/29

车辆重识别（2021ICML改进的去噪扩散概率模型）论文阅读2024/9/29

所谓改进的去噪扩散概率模型主要改进在哪些方面&#xff1a; ①对数似然值的改进 通过对噪声的那个方差和T进行调参&#xff0c;来实现改进。 ②学习 这个参数也就是后验概率的方差。通过数据分析&#xff0c;发现在T非常大的情况下对样本质量几乎没有影响&#xff0c;也就是说…
阅读更多...
TIM的PWM模式

TIM的PWM模式

定时器的工作流程: 定时器对时钟传来的脉冲次数计数&#xff0c;并且在次数到达范围值时触发中断。如向下计数模式时为0&#xff0c;向上计数为达到自动重装载计时器的值时触发中断。 四个输出比较单元 更改占空比的函数 STM32里面的定时器有多个定时器。 如TIM1、TIM2…
阅读更多...
k8s 之安装metrics-server

k8s 之安装metrics-server

作者&#xff1a;程序那点事儿 日期&#xff1a;2024/01/29 18:25 metrics-server可帮助我们查看pod的cpu和内存占用情况 kubectl top po nginx-deploy-56696fbb5-mzsgg # 报错&#xff0c;需要Metrics API 下载 Metrics 解决 wget https://github.com/kubernetes-sigs/metri…
阅读更多...
nginx 负载均衡1

nginx 负载均衡1

遇到的问题 大型网站都要面对庞大的用户量&#xff0c;高并发&#xff0c;海量数据等挑战。为了提升系统整体的性能&#xff0c;可以采用垂直扩展和水平扩展两种方式。 垂直扩展&#xff1a;在网站发展早期&#xff0c;可以从单机的角度通过增加硬件处理能力&#xff0c;比如 C…
阅读更多...
LeetCode讲解篇之239. 滑动窗口最大值

LeetCode讲解篇之239. 滑动窗口最大值

文章目录 题目描述题解思路题解代码题目链接 题目描述 题解思路 我们维护一个长度为k的窗口&#xff0c;然后窗口从数组最左边一直移动到最右边&#xff0c;记录过程中窗口中的最大值&#xff0c;就是答案 我们每次查询长度为k的窗口最大值是什么时间复杂度是O(k)的&#xff0…
阅读更多...
黑神话：仙童，数据库自动反射魔法棒

黑神话：仙童，数据库自动反射魔法棒

黑神话&#xff1a;仙童&#xff0c;数据库自动反射魔法棒 Golang 通用代码生成器仙童发布了最新版本电音仙女尝鲜版十一及其介绍视频&#xff0c;视频请见&#xff1a;https://www.bilibili.com/video/BV1ET4wecEBk/ 此视频介绍了使用最新版的仙童代码生成器&#xff0c;将 …
阅读更多...
使用 Python 遍历文件夹

使用 Python 遍历文件夹

要解决这个问题&#xff0c;使用 Python 的标准库可以很好地完成。我们要做的是遍历目录树&#xff0c;找到所有的 text 文件&#xff0c;读取内容&#xff0c;处理空行和空格&#xff0c;并将处理后的内容合并到一个新的文件中。 整体思路&#xff1a; 遍历子目录&#xff1…
阅读更多...
计算机毕业设计 基于Hadoop的智慧校园数据共享平台的设计与实现 Python 数据分析 可视化大屏 附源码 文档

计算机毕业设计 基于Hadoop的智慧校园数据共享平台的设计与实现 Python 数据分析 可视化大屏 附源码 文档

&#x1f34a;作者&#xff1a;计算机编程-吉哥 &#x1f34a;简介&#xff1a;专业从事JavaWeb程序开发&#xff0c;微信小程序开发&#xff0c;定制化项目、 源码、代码讲解、文档撰写、ppt制作。做自己喜欢的事&#xff0c;生活就是快乐的。 &#x1f34a;心愿&#xff1a;点…
阅读更多...
最新文章

Copyright @ 2022~2023