使用CBrother作TCP服務器與C++客戶端通訊

時間 2020-04-27

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使用CBrother腳本作TCP服務器與C++客戶端通訊python

　　工做中老是會遇到一些對於服務器壓力不是特別大，可是代碼量比較多，用C++寫起來很不方便。對於這種需求，我選擇用CBrother腳本作服務器，之因此不選擇Python是由於python的語法我實在是適應不了，再來CBrother的網絡框架也是用C++封裝的異步IO，性能仍是頗有保證的。c++

　　廢話很少說，先來看下服務器代碼，我這裏只是記錄一個例子，不是所有代碼，方便後面作項目的時候直接來本身博客複製代碼修改。數據庫

 1 import CBSocket.code    //加載Socket擴展
 2 
 3 var g_tcpModule = null;    //全局保存TCP模塊對象
 4 
 5 const MSG_TYPE_USER = 1;    //客戶端發來的消息
 6 const MSG_TYPE_CLOSE = 2;    //socket斷線的消息
 7 
 8 const LOGIC_MSG_LOGIN = 1;        //登錄消息全局定義
 9 const LOGIC_MSG_GETID = 2;        //獲取ID消息全局定義
10 
11 function main(a)    //入口函數，cbrother從這裏開始執行
12 { 13     var thread = new Thread();        //啓動一個數據管理線程，串行處理全局數據，能夠根據不一樣業務啓動多個
14     thread.setThreadAction(new ThreadAction()); 15  thread.start(); 16     
17     g_tcpModule = new TcpModule();    //啓動一個TCP模塊
18     var tcpAction = new TcpAction(); 19     tcpAction.thread = thread; 20     g_tcpModule.setTcpAction(tcpAction);    //設置TCP的處理類爲TcpAction
21     g_tcpModule.addListenPort(6061,"0.0.0.0");    //監聽6061端口
22  g_tcpModule.start(); 23     
24     print "tcpServer start!"; 25     
26     while(1) 27  { 28         Sleep(1000); 29  } 30 }

　　TcpAction主要處理tcpmodule的消息回調數組

 1 class SocketBuf    //這個類會給每一個socket建立一個,用來拼包,由於tcp在傳輸過程當中並不保證每次收到都是整包數據
 2 {  3     var _byteArray = new ByteArray(1024 * 10);    //每一個socket預留10K的緩衝
 4     
 5     function SocketBuf()  6  {  7         _byteArray.setLittleEndian(true);        //c++編碼爲低位編址(LE) 若是要高位編碼c++裏面能夠htonl
 8  }  9     
 10     function PushData(bytes,len)  11  {  12         print "pushdata " + len;  13         if(!_byteArray.writeBytes(bytes,len))  14  {  15             print "socket buf is full!";  16             return false;  17  }  18         
 19         return true;  20  }  21     
 22     function CheckPack()  23  {  24         print "begin CheckPack!";  25         var writePos = _byteArray.getWritePos();  26         print "checkpack " + writePos;  27         if(writePos < 4)    //前4個字節表示包的長度
 28  {  29             print "CheckPack null < 4";  30             return null;  31  }  32         
 33         var msglen = _byteArray.readInt();  34         print "checkpack " + msglen;  35         if(writePos < msglen + 4)    //緩存裏的數據還不夠一包數據，繼續等待數據
 36  {  37             print "CheckPack null writePos < msglen + 4";  38             _byteArray.setReadPos(0);  39             return null;  40  }  41         
 42         //夠一包數據了，取出數據，到另外一個線程裏去處理
 43         var newBytes = _byteArray.readBytes(msglen);  44         newBytes.setLittleEndian(true);  45         
 46         var readPos = _byteArray.getReadPos();  47         
 48         _byteArray.copy(_byteArray,0,readPos,writePos - readPos);  49         _byteArray.setReadPos(0);  50         _byteArray.setWritePos(writePos - readPos);  51         print "writePos:" + writePos;  52         print "readPos:" + readPos;  53         //XORCode(newBytes); //異或解密一下，這個爲了安全性考慮。我在另外一篇博客裏專門寫這個函數與C++加密函數的對應關係
 54         return newBytes;  55  }  56 }  57 
 58 class TcpAction  59 {  60     var thread;    //這個是邏輯線程，這個例子裏我只啓動一個邏輯線程
 61     var sockMap = new Map();    //保存每一個socket的消息緩衝，拼包用
 62     var lock = new Lock();        //sockMap的鎖
 63     
 64     function OnAccept(sock)  65  {  66         print "accept " + sock + " " + g_tcpModule.getRemoteIP(sock);  67         
 68         //監聽到客戶端鏈接，管理起來
 69  lock.lock();  70         var socketbuf = new SocketBuf();  71  sockMap.add(sock,socketbuf);  72  lock.unlock();  73  }  74     
 75     function OnClose(sock)  76  {  77         print "onclose " + sock;  78         
 79         //斷線了，移除掉，並通知邏輯線程
 80  lock.lock();  81  sockMap.remove(sock);  82  lock.unlock();  83         
 84         var newmsg = new ThreadMsg(sock,null);  85         newmsg.type = MSG_TYPE_CLOSE;  86  thread.addMsg(newmsg);  87  }  88     
 89     function OnRecv(sock,byteArray,len)  90  {  91         print "onrecv " + sock + " len:" + len;  92         
 93         //收到數據獲取socket緩衝
 94  lock.lock();  95         var socketbuf = sockMap.get(sock);  96  lock.unlock();  97         
 98         if(socketbuf == null)  99  { 100             return;    //應該是被關掉了
101  } 102         
103         if(!socketbuf.PushData(byteArray,len))    //數據壓進去
104  { 105  g_tcpModule.closeSocket(sock); 106             return;//buf滿了都解不開包，說明數據有問題，關了它
107  } 108         
109         //把包解出來丟到邏輯線程去處理，循環是由於怕buf裏同時又好幾包數據
110         var newBytes = socketbuf.CheckPack(); 111         while(newBytes != null) 112  { 113             thread.addMsg(new ThreadMsg(sock,newBytes)); 114             newBytes = socketbuf.CheckPack(); 115  } 116  } 117 }

　　最後是邏輯線程裏，其實上面的代碼寫好了基本上就不動了，後續添加消息號增長處理都是在邏輯線程裏去，因此上面的代碼能夠封裝一下，我這裏是爲了本身好記憶，因此就這樣寫了。緩存

 1 //這個類是線程消息類，能夠理解爲一個結構體
 2 class ThreadMsg  3 {  4     function ThreadMsg(id,bytes)  5  {  6         socketid = id;  7         byteArray = bytes;  8         type = MSG_TYPE_USER;  9  }  10     
 11     var socketid;  12     var type;  13     var byteArray;  14 }  15 
 16 class ThreadAction  17 {  18     var _userMap = new Map();        //用戶名索引用戶信息
 19     var _socketMsp = new Map();        //Socket索引用戶信息
 20     
 21     var _funcMap = new Map();        //消息對應的處理函數
 22     
 23     function onInit()  24  {  25         print "thread init" ;  26         
 27         //線程啓動時讀取數據庫數據 由於篇幅問題不寫加載數據庫的部分了，固定插入兩條數據作模擬數據
 28         //LoadDB();
 29         _userMap.add("zhangsan",new UserData("zhangsan","123123",1));  30         _userMap.add("lisi",new UserData("lisi","321321",2));  31         
 32         _funcMap.add(LOGIC_MSG_LOGIN,onLogin);        //註冊消息號的處理函數
 33  _funcMap.add(LOGIC_MSG_GETID,onGetID);  34  }  35     
 36     function onMsg(msg)  37  {  38         switch(msg.type)  39  {  40             case MSG_TYPE_CLOSE:  41  {  42                 //斷線消息
 43                 print "MSG_TYPE_CLOSE";  44  OnClose(msg.socketid);  45                 break;  46  }  47             case MSG_TYPE_USER:  48  {  49                 //客戶端發來的消息，客戶端發來的數據結構都是從struct MsgBase派生，因此前4個字節就是struct MsgBase的msgid
 50                 var msgid = msg.byteArray.readInt();  51                 var func = _funcMap.get(msgid);  52                 print "MSG_TYPE_USER" + msgid;  53                 if(func != null)  54  {  55  func.invoke(msg.socketid,msg.byteArray);  56  }  57                 break;  58  }  59  }  60  }  61     
 62     function onEnd()  63  {  64         print "thread end";  65  }  66     
 67     function SendData(socketid,byteArray)    //發送數據給客戶端的函數
 68  {  69         //XORCode(byteArray); //異或加密一下
 70         var lenByte = new ByteArray();  71         lenByte.setLittleEndian(true);  72  lenByte.writeInt(byteArray.getWritePos());  73         
 74  g_tcpModule.sendData(socketid,lenByte);  75  g_tcpModule.sendData(socketid,byteArray);  76  }  77     
 78     function OnClose(socketid)  79  {  80         //關閉的時候從socket管理裏移除，清理在線狀態
 81         var userdata = _socketMsp.get(socketid);  82         if(userdata == null)  83  {  84             return;  85  }  86         userdata._IsOnLine = false;  87         userdata._SocketID = 0;  88  _socketMsp.remove(socketid);  89  }  90     
 91     function onLogin(socketid,byteArray)  92  {  93         print "onLogin";  94         
 95         var namebuf = byteArray.readBytes(32);        //這個長度要跟C++結構體對應 char name[32];
 96         var name = namebuf.readString();  97         var pwdbuf = byteArray.readBytes(32);        //這個長度要跟C++結構體對應 char pwd[32];
 98         var pwd = pwdbuf.readString();  99         
100  print name; 101  print pwd; 102         
103         var userdata = _userMap.get(name); 104         if(userdata == null) 105  { 106             //沒有找到用戶名，用戶名錯誤
107             var resBytes = new ByteArray(); 108  resBytes.writeInt(LOGIC_MSG_LOGIN); 109             resBytes.writeInt(1);                //回覆1表示賬號或者密碼錯誤錯誤
110  SendData(socketid,resBytes); 111             print "name err!"; 112             return; 113  } 114         
115         if(pwd != userdata._UserPwd) 116  { 117             var resBytes = new ByteArray(); 118  resBytes.writeInt(LOGIC_MSG_LOGIN); 119             resBytes.writeInt(1);                //回覆1表示賬號或者密碼錯誤錯誤 
120  SendData(socketid,resBytes); 121             print "pwd err!"; 122             return; 123  } 124         
125         if(userdata._IsOnLine)    //這個賬號已經登陸過了，沖掉
126  { 127  g_tcpModule.closeSocket(userdata._SocketID); 128  OnClose(userdata._SocketID); 129  } 130         
131         //登錄成功，添加進socket管理，並至在線狀態
132         userdata._IsOnLine = true; 133         userdata._SocketID = socketid; 134  _socketMsp.add(socketid,userdata); 135         
136         var resBytes = new ByteArray(); 137         resBytes.setLittleEndian(true); 138  resBytes.writeInt(LOGIC_MSG_LOGIN); 139         resBytes.writeInt(2);                //回覆2表示登陸成功
140  SendData(socketid,resBytes); 141         print "login suc!"; 142  } 143     
144     function onGetID(socketid,byteArray) 145  { 146         var userdata = _socketMsp.get(socketid); 147         if(userdata == null) 148  { 149             return;        //該socket不在線，不處理
150  } 151         
152         var resBytes = new ByteArray(); 153         resBytes.setLittleEndian(true); 154  resBytes.writeInt(LOGIC_MSG_GETID); 155  resBytes.writeInt(userdata._UserID); 156  SendData(socketid,resBytes); 157  } 158 }

　　服務器代碼完成了，再來看看C++客戶端代碼。安全

 1 enum
 2 {  3     LOGIC_MSG_LOGIN = 1,        //登錄
 4     LOGIC_MSG_GETID = 2,        //獲取ID
 5 };  6 
 7 struct MsgBase    //消息基類
 8 {  9     int msgid;  10 };  11 
 12 struct MsgLogin : public MsgBase    //登錄消息
 13 {  14     char name[32];  15     char pwd[32];  16 };  17 
 18 struct MsgLoginRet : public MsgBase     //登錄返回
 19 {  20     int res;  21 };  22 
 23 struct MsgGetID : public MsgBase     //獲取ID消息
 24 {  25 };  26 
 27 struct MsgGetIDRet : public MsgBase     //獲取ID返回
 28 {  29     int userid;  30 };  31 
 32 //接收服務器消息，將數據放到recvBuf裏
 33 bool RecvData(int sock,char* recvBuf)  34 {  35     int alllen = 0;  36     int len = recv(sock,recvBuf,4,0);    //先讀4個字節爲消息長度
 37     if (len <= 0)  38  {  39         return false;    //socket被關閉了
 40  }  41 
 42     alllen += len;  43     while (alllen < 4)  44  {  45         len = recv(sock,recvBuf + len,4 - len,0);  46         if (len <= 0)  47  {  48             return false;    //socket被關閉了
 49  }  50 
 51         alllen += len;  52  }  53 
 54     int msglen = *((int*)recvBuf);  55 
 56     //再將消息內容讀入recvBuf
 57     alllen = 0;  58     len = recv(sock,recvBuf,msglen,0);  59     if (len <= 0)  60  {  61         return false; //socket被關閉了
 62  }  63 
 64     alllen += len;  65     while (alllen < msglen)  66  {  67         len = recv(sock,recvBuf + len,msglen - len,0);  68         if (len <= 0)  69  {  70             return false; //socket被關閉了
 71  }  72 
 73         alllen += len;  74  }  75 
 76     return true;  77 }  78 
 79 //發送數據
 80 bool SendData(int sock,MsgBase* pbase,int len)  81 {  82     //XORBuf((char*)pbase,sizeof(len)); //異或加密，下一篇博客專門寫這個函數
 83 
 84     send(sock,(const char*)&len,4,0);        //發送長度
 85     send(sock,(const char*)pbase,len,0);            //發送數據
 86     return true;  87 }  88 
 89 int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])  90 {  91     WORD sockVersion = MAKEWORD(2, 2);  92  WSADATA wsaData;  93     if (WSAStartup(sockVersion, &wsaData) != 0)  94  {  95         return 0;  96  }  97 
 98     int clinetsocket = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);  99     if (clinetsocket == -1) 100  { 101         return 0; 102  } 103 
104     struct hostent *hptr = gethostbyname("127.0.0.1"); 105 
106     struct sockaddr_in address; 107     address.sin_family = AF_INET; 108     address.sin_addr.s_addr = *(u_long*)hptr->h_addr_list[0]; 109     address.sin_port = htons(6061); 110 
111     int result = connect(clinetsocket, (struct sockaddr *)&address, sizeof(address)); 112     if (result == -1) 113  { 114         return NULL; 115  } 116 
117     //定義登錄消息結構
118  MsgLogin msg; 119     msg.msgid = LOGIC_MSG_LOGIN; 120     strcpy(msg.name,"lisi"); 121     strcpy(msg.pwd,"321321"); 122     int len = sizeof(msg); 123     SendData(clinetsocket,&msg,len); 124 
125     char recvBuf[1024] = {0}; 126 
127     while (true) 128  { 129         if(!RecvData(clinetsocket,recvBuf)) 130  { 131             printf("socket close!\n");    //鏈接斷了
132             break; 133  } 134 
135         //收到的數據先轉爲pBase 看前4個字節的msgid
136         MsgBase* pBase = (MsgBase*)recvBuf; 137 
138         switch (pBase->msgid) 139  { 140         case LOGIC_MSG_LOGIN: 141  { 142                 //登錄返回
143                 MsgLoginRet* mlr = (MsgLoginRet*)pBase; 144                 if (mlr->res == 1) 145  { 146                     printf("login err!\n"); 147  } 148                 else
149  { 150                     printf("login suc!\n"); 151 
152                     //請求ID
153  MsgGetID msggetid; 154                     msggetid.msgid = LOGIC_MSG_GETID; 155                     len = sizeof(msggetid); 156                     SendData(clinetsocket,&msggetid,len); 157  } 158                 break; 159  } 160         case LOGIC_MSG_GETID: 161  { 162                 //請求ID返回
163                 MsgGetIDRet* mgir = (MsgGetIDRet*)pBase; 164                 printf("userid : %d\n",mgir->userid); 165                 break; 166  } 167  } 168  } 169 
170     return 0; 171 }