TinyWebServer：一个Linux下C++轻量级Web服务器（上）
入門學(xué)習(xí)了Linux的系統(tǒng)編程和網(wǎng)路編程，應(yīng)該寫一個(gè)小項(xiàng)目來練練手啦。這里模仿的是Github上一個(gè)開源項(xiàng)目：TinyWebServer。
項(xiàng)目地址：https://github.com/qinguoyi/TinyWebServer
非常感謝社長(zhǎng)（TinyWebServer項(xiàng)目owner）的項(xiàng)目，項(xiàng)目代碼量不算多，但是麻雀雖小五臟俱全，是一個(gè)非常好的把學(xué)過的各個(gè)知識(shí)點(diǎn)串在一起的小項(xiàng)目！！這里想講一下實(shí)現(xiàn)過程以及其中的一些坑和收獲（我學(xué)習(xí)的是項(xiàng)目的raw version)。這篇（上）就先講項(xiàng)目最最最重要那些功能。閱讀本文或者說要完全理解這個(gè)項(xiàng)目需要有Linux系統(tǒng)編程基礎(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)，以及對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)路和http有一定了解。
博主水平十分有限（不是謙虛呀qaq），文章很可能有遺漏/錯(cuò)誤，請(qǐng)大家也自行思考，歡迎指出討論。
（更新中~~~~~）
概括
項(xiàng)目分成Main模塊，epoll模塊，http模塊，lock模塊，threadpool模塊，log模塊，timer模塊，mysql模塊。先簡(jiǎn)單講一下各個(gè)模塊的功能。main模塊就是服務(wù)器主函數(shù)，主要是負(fù)責(zé)把各個(gè)模塊組合協(xié)調(diào)工作。epoll模塊是寫epoll相關(guān)的函數(shù)。http模塊是最關(guān)鍵的，提供處理http請(qǐng)求以及處理后返回http響應(yīng)的所有函數(shù)。后面的lock就是提供同步工具(互斥鎖/條件鎖/信號(hào)量)，threadpool當(dāng)然就是線程池提供工作線程來處理http請(qǐng)求，log日記模塊，mysql數(shù)據(jù)庫(kù)模塊提供數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)，timer定時(shí)器模塊主要任務(wù)是負(fù)責(zé)定時(shí)清理長(zhǎng)時(shí)間無反應(yīng)的連接。
main模塊
首先由main開始，主函數(shù)要協(xié)調(diào)各個(gè)模塊進(jìn)行工作，主要任務(wù)就是調(diào)用epoll函數(shù)監(jiān)聽各種事件并對(duì)事件調(diào)用相應(yīng)的處理模塊，接下啦詳細(xì)講一下：
在開始監(jiān)聽之前我們先創(chuàng)建listenfd并用epoll對(duì)其監(jiān)聽，然后我們開始正式工作，不斷while知道WebServer停止服務(wù)，在while中我們調(diào)用epoll_wait函數(shù)得到所有有反應(yīng)的事件，我們對(duì)這些事件分成幾類來進(jìn)行處理（根據(jù)事件的sockfd來判斷）：
①新連接請(qǐng)求，判斷條件是sockfd == listenfd，那么沒什么好說的我們accept接受請(qǐng)求就是了，并且保存好用戶連接數(shù)據(jù)(ip,端口,connfd等)，然后就把connfd掛到eoll上監(jiān)聽它的讀事件。
②對(duì)端關(guān)閉，判斷條件是EPOLLRDHUP | EPOLLHUP | EPOLLERR，那么我們這邊也關(guān)閉該連接相關(guān)資源。
③讀事件且是信號(hào)事件，判斷條件是(sockfd==pipefd[0]) && (whatopt & EPOLLIN)，這里為什么信號(hào)會(huì)當(dāng)成epoll的讀事件？是因?yàn)榻y(tǒng)一了信號(hào)源，在信號(hào)的回調(diào)函數(shù)想管道里寫東西，然后epoll監(jiān)聽管道，所以會(huì)監(jiān)聽到讀事件，這里也許需要配合信號(hào)模塊的講解才容易理解。
④讀事件且是客戶端發(fā)送請(qǐng)求報(bào)文，判斷條件是EPOLLIN，那么這里是讀又不是信號(hào)，那么就是客戶端的請(qǐng)求報(bào)文啦，那么我們把這次的讀數(shù)據(jù)全部讀到我們提前為該客戶的準(zhǔn)備的讀數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，然后我們把一個(gè)任務(wù)插入到線程池的任務(wù)隊(duì)列中。于是我們就不用管了，工作線程自然會(huì)處理。
⑤寫事件，判斷條件是EPOLLOUT。WebServer只用一種寫事件就是我們的工作線程做好了請(qǐng)求報(bào)文的處理，并且已經(jīng)搓好了響應(yīng)報(bào)文放在了客戶的寫數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中，那么我們的任務(wù)就是調(diào)用函數(shù)把響應(yīng)報(bào)文發(fā)送給瀏覽器。
這里直接講main函數(shù)，可以看到整個(gè)服務(wù)器是怎么工作的，當(dāng)然也有可能還沒有接觸到響應(yīng)的各個(gè)模塊所以有些懵逼，但是這里先有個(gè)大概流程了解后面了解清除所有模塊工作之后回來會(huì)更加清晰。
1 while (!stop_server)
2 {
3 int total = epoll_wait(epollfd,events,MAX_EVENT_NUMBER,-1);
4 if (total < 0 && errno != EINTR) {
5 //把錯(cuò)誤記錄到日志
6 break;
7 }
8
9 for (int i = 0; i < total; i++) {
10 int sockfd = events[i].data.fd;
11 int whatopt = events[i].events;
12
13 //有新連接請(qǐng)求事件
14 if (sockfd == listenfd) {
15 struct sockaddr_in client_address;
16 socklen_t client_address_len = sizeof(client_address);
17
18 //LT
19 int connfd = accept(listenfd, (struct sockaddr*)&client_address, &client_address_len);
20 if (connfd < 0) {
21 //accept錯(cuò)誤
22 continue;
23 }
24 if (http_conn::m_user_count >= MAX_FD) {
25 //用戶數(shù)量超過最大描述符了
26 continue;
27 }
28
29 in_addr client_ip;
30 memcpy(&client_ip, &client_address.sin_addr.s_addr, 4);
31 printf("ip:%s connect
", inet_ntoa(client_ip) );
32
33 // 初始化新客戶，并在這里面把課后掛到epoll監(jiān)聽樹上
34 users[connfd].init(connfd, client_address);
35
36 //創(chuàng)造timer和client_data
37 user_timer[connfd].address = client_address;
38 user_timer[connfd].sockfd = connfd;
39
40 util_timer* timer = new util_timer;
41 timer->user_data = &user_timer[connfd];
42 timer->cb_func = cb_func;
43 timer->expire = time(NULL) + 6 * TIMESLOT;
44
45 user_timer[connfd].timer = timer;
46 //上面創(chuàng)造好了timer，加入到鏈表中
47 timer_lst.add_timer(timer);
48 }
49 //對(duì)端關(guān)閉連接事件（EPOLLRDHUP | EPOLLHUP 這兩個(gè)是關(guān)閉）
50 else if (whatopt & (EPOLLRDHUP | EPOLLHUP | EPOLLERR)) {
51 //對(duì)端關(guān)閉了，我們這邊也關(guān)閉然后取消定時(shí)器
52 util_timer* timer = user_timer[sockfd].timer;
53 timer->cb_func(&user_timer[sockfd]);
54 if (timer) timer_lst.del_timer(timer);
55 }
56 //因?yàn)榻y(tǒng)一了事件源，信號(hào)處理當(dāng)成讀事件來處理
57 //怎么統(tǒng)一？就是信號(hào)回調(diào)函數(shù)哪里不立即處理而是寫到：pipe的寫端
58 else if ((sockfd==pipefd[0]) && (whatopt & EPOLLIN)) {
59 int sig;
60 char signals[1024];
61 int ret = recv(pipefd[0], signals, sizeof(signals), 0);
62 if (ret == -1) continue;
63 if (ret == 0) continue;
64 //在這里處理信號(hào)
65 for (int i = 0; i < ret; i++) {
66 switch (signals[i])
67 {
68 case SIGALRM:
69 timeout = true;
70 break;
71 case SIGTERM:
72 stop_server = true;
73 default:
74 break;
75 }
76 }
77 }
78 /*輸入事件，理想步驟是：
79 process->porcess_read(不斷parse_line->parse_status_line/parse_headers/parse_content
80 ->do_request)->process_write(add_line/heads/content...)
81 ->把報(bào)文搓到輸出緩沖區(qū)
82 */
83 else if (whatopt & EPOLLIN) {
84 //開始處理這個(gè)瀏覽器請(qǐng)求
85 util_timer* timer = user_timer[sockfd].timer;
86 if (users[sockfd].read_once()) { //1，把所有數(shù)據(jù)讀進(jìn)來
87 pool->append(users + sockfd); //2，讀完之后把往線程池任務(wù)隊(duì)列放入一個(gè)任務(wù)，這里process函數(shù)最后會(huì)添加監(jiān)聽寫時(shí)間
88
89 //因?yàn)橛辛诵抡?qǐng)求，所以把這個(gè)客戶的不活躍事件延后
90 //延后時(shí)間之后做出位置調(diào)整
91 if (timer) {
92 timer->expire = time(NULL) + 6 * TIMESLOT;
93 timer_lst.adjust_timer(timer);
94 }
95 }
96 //read_once()失敗，關(guān)閉連接吧
97 else {
98 timer->cb_func(&user_timer[sockfd]);
99 if (timer) timer_lst.del_timer(timer);
100 }
101 }
102 //輸出事件
103 else if (whatopt & EPOLLOUT) {
104 util_timer* timer = user_timer[sockfd].timer;
105 //在上面讀事件已經(jīng)搓好響應(yīng)報(bào)文就等這里write把輸出緩沖區(qū)發(fā)送給瀏覽器
106 if (users[sockfd].write()) { //write函數(shù)最后會(huì)重新監(jiān)聽讀事件
107 //跟讀事件一樣，延后這個(gè)客戶的不活躍事件
108 if (timer) {
109 timer->expire = time(NULL) + 6 * TIMESLOT;
110 timer_lst.adjust_timer(timer);
111 }
112 }
113 else { //這里的話就是write發(fā)送給瀏覽器失敗，關(guān)閉連接
114 timer->cb_func(&user_timer[sockfd]);
115 if (timer) timer_lst.del_timer(timer);
116 }
117 }
118 }
119
120 if (timeout) {
121 timer_handler();
122 printf("Now %d clients connect
", http_conn::m_user_count);
123 timeout = false;
124 }
125 }
main模塊
epoll模塊
epoll模塊就是和epoll相關(guān)的我們需要的函數(shù)在這里定義，這里比較簡(jiǎn)答就不細(xì)講了，看代碼注釋肯定能懂。
1 int epoll_myinit() {
2 int epollfd = epoll_create(5);
3 assert(epollfd != -1);
4 return epollfd;
5 }
6
7 //把文件描述符fd設(shè)為非阻塞
8 int setnoblocking(int fd) {
9 int old_option = fcntl(fd, F_GETFL);
10 int new_option = old_option | O_NONBLOCK;
11 fcntl(fd, F_SETFL, new_option);
12 return old_option;
13 }
14
15 //把fd添加到監(jiān)聽紅黑樹epollfd上
16 void addfd(int epollfd, int fd, bool oneshot) {
17 epoll_event event;
18 event.data.fd = fd;
19
20 event.events = EPOLLIN | EPOLLRDHUP; //讀事件
21 //EPOLLRDHUP 表示讀關(guān)閉。
22 //1 對(duì)端發(fā)送 FIN (對(duì)端調(diào)用close 或者 shutdown(SHUT_WR)).
23 //2 本端調(diào)用 shutdown(SHUT_RD). 當(dāng)然，關(guān)閉 SHUT_RD 的場(chǎng)景很少。
24
25 if (oneshot)
26 event.events |= EPOLLONESHOT;
27 /*eppll 即使使用ET模式，一個(gè)socket上的某個(gè)事件還是可能被觸發(fā)多次，采用線程城池的方式來處理事件，可能一個(gè)socket同時(shí)被多個(gè)線程處理
28 如果對(duì)描述符socket注冊(cè)了EPOLLONESHOT事件，那么操作系統(tǒng)最多觸發(fā)其上注冊(cè)的一個(gè)可讀、可寫或者異常事件，且只觸發(fā)一次。。想要下次再觸發(fā)則必須使用epoll_ctl重置該描述符上注冊(cè)的事件，包括EPOLLONESHOT 事件。
29 EPOLLONESHOT：只監(jiān)聽一次事件，當(dāng)監(jiān)聽完這次事件之后，如果還需要繼續(xù)監(jiān)聽這個(gè)socket的話，需要再次把這個(gè)socket加入到EPOLL隊(duì)列里
30 */
31
32 epoll_ctl(epollfd, EPOLL_CTL_ADD, fd, &event);
33 setnoblocking(fd); //設(shè)置為非阻塞，如果ET是必須的
34 }
35 //把fd從監(jiān)聽紅黑樹epollfd上摘下來
36 void removefd(int epollfd, int fd) {
37 epoll_ctl(epollfd, EPOLL_CTL_DEL, fd,0);
38 close(fd);
39 }
40 //將事件重置為EPOLLONESHOT
41 void modfd(int epollfd, int fd, int ev) {
42 epoll_event event;
43 event.data.fd = fd;
44 //LT
45 event.events = ev | EPOLLONESHOT | EPOLLRDHUP;
46 epoll_ctl(epollfd, EPOLL_CTL_MOD, fd, &event);
47 }
epoll模塊
locker模塊
locker模塊包裝了一些我們做線程同步的工具類，具體有：信號(hào)量類，互斥鎖，條件變量類。沒有什么太特別的，就是把這些工具函數(shù)將他們的錯(cuò)誤處理包裝起來方便使用。
1 #ifndef LOCKER_H
2 #define LOCKER_H
3
4 #include<exception>
5 #include<pthread.h>
6 #include<semaphore.h>
7
8 //一個(gè)簡(jiǎn)單的信號(hào)量類
9 class sem
10 {
11 public:
12 sem() {
13 if (sem_init(&m_sem, 0, 0) != 0)
14 throw std::exception();
15 }
16 sem(int num) {
17 if (sem_init(&m_sem, 0, num) != 0)
18 throw std::exception();
19 }
20 ~sem() {
21 sem_destroy(&m_sem);
22 }
23
24 //加鎖與解鎖
25 bool wait() {
26 return sem_wait(&m_sem) == 0;
27 }
28 bool post() {
29 return sem_post(&m_sem) == 0;
30 }
31
32 private:
33 sem_t m_sem;
34 };
35
36
37 //簡(jiǎn)單的互斥鎖
38 class locker
39 {
40 public:
41 locker() {
42 if (pthread_mutex_init(&m_mutex,NULL) != 0)
43 throw std::exception();
44 }
45 ~locker() {
46 pthread_mutex_destroy(&m_mutex);
47 }
48
49 bool lock() {
50 return pthread_mutex_lock(&m_mutex) == 0;
51 }
52 bool unlock() {
53 return pthread_mutex_unlock(&m_mutex) == 0;
54 }
55 pthread_mutex_t* get() {
56 return &m_mutex;
57 }
58
59 private:
60 pthread_mutex_t m_mutex;
61 };
62
63
64 //簡(jiǎn)單的條件變量
65 class cond
66 {
67 public:
68 cond() {
69 if (pthread_cond_init(&m_cond, NULL) != 0)
70 throw std::exception();
71 }
72 ~cond() {
73 pthread_cond_destroy(&m_cond);
74 }
75
76 //設(shè)置條件變量
77 bool wait(pthread_mutex_t* m_mutex) {
78 return pthread_cond_wait(&m_cond, m_mutex);
79 }
80 bool timewait(pthread_mutex_t* m_mutex, struct timespec t) {
81 return pthread_cond_timedwait(&m_cond, m_mutex, &t)==0;
82 }
83 //條件變量滿足，喚醒阻塞在m_mutex互斥量的線程
84 bool signal() {
85 return pthread_cond_signal(&m_cond) == 0;
86 }
87 bool broadcast() {
88 return pthread_cond_broadcast(&m_cond) == 0;
89 }
90
91 private:
92 pthread_cond_t m_cond;
93 };
94
95 #endif // !LOCKER_H
locker模塊
threadpool模塊
一個(gè)web服務(wù)器幾乎離不開多線程了，在main那里我們說到main把所有讀時(shí)間能讀到的數(shù)據(jù)都存放在客戶讀緩沖區(qū)中，然后就插入任務(wù)到任務(wù)隊(duì)列等待線程去完成。我們來仔細(xì)講一下：
線程池類有兩個(gè)最為關(guān)鍵的成員：
pthread_t* m_threads; //線程池?cái)?shù)組
std::list<T*> m_workqueue; //請(qǐng)求隊(duì)列
什么是請(qǐng)求隊(duì)列，就是一個(gè)存儲(chǔ)任務(wù)的list，我們?cè)趍ain函數(shù)把新任務(wù)放到list的尾部，然后所有線程爭(zhēng)奪list中的任務(wù)（這里要使用條件變量），爭(zhēng)奪到的線程先對(duì)任務(wù)隊(duì)列加互斥鎖然后從list頭取出任務(wù)結(jié)構(gòu)體，在這個(gè)任務(wù)結(jié)構(gòu)體內(nèi)有一個(gè)回調(diào)函數(shù)，這個(gè)函數(shù)就是真正的工作（包括解析http請(qǐng)求報(bào)文，對(duì)請(qǐng)求資源的檢查，搓響應(yīng)報(bào)文一條龍）當(dāng)然這個(gè)函數(shù)我們放在http模塊以更加模塊化，從線程的角度就是我們拿到任務(wù)然后調(diào)用這個(gè)函數(shù)，線程就是在漫長(zhǎng)的這個(gè)函數(shù)中度過了。
然后是線程池?cái)?shù)組，這個(gè)線程池還是比較簡(jiǎn)單的線程池（沒有對(duì)線程的動(dòng)態(tài)刪減等等），那么我們就是在線程池構(gòu)造的時(shí)候就創(chuàng)建好約定個(gè)數(shù)的線程儲(chǔ)存在線程數(shù)組里，并且把線程detach掉，這樣我們就不需要對(duì)線程進(jìn)行回收等等操作。線程的關(guān)鍵是線程的工作函數(shù)run()，這個(gè)函數(shù)不斷while循環(huán)直到被條件變量喚醒然后上鎖從list尾取出任務(wù)，開始執(zhí)行任務(wù)（函數(shù)是porcess，看下個(gè)模塊）
1 #ifndef THREADPOOL_H
2 #define THREADPOOL_H
3
4 #include<cstdio>
5 #include<pthread.h>
6 #include<exception>
7 #include<list>
8
9 #include "../lock/locker.h"
10 #include"../CGImysql/sql_connection_pool.h"
11
12 template<typename T>
13 class threadpool
14 {
15 public:
16 /*thread_number是線程池中線程的數(shù)量，max_requests是請(qǐng)求隊(duì)列中最多允許的、等待處理的請(qǐng)求的數(shù)量*/
17 threadpool(connection_pool* connPool, int thread_number = 8, int max_request = 10000);
18 ~threadpool();
19 bool append(T* request);
20
21 private:
22 /*工作線程運(yùn)行的函數(shù)，它不斷從工作隊(duì)列中取出任務(wù)并執(zhí)行之*/
23 static void* worker(void* arg);
24 void run();
25
26 private:
27 int m_thread_number; //線程池線程數(shù)
28 int m_max_requests; //請(qǐng)求隊(duì)列的最大請(qǐng)求數(shù)
29
30 pthread_t* m_threads; //線程池 數(shù)組
31 std::list<T*> m_workqueue; //請(qǐng)求 隊(duì)列
32
33 locker m_queuelocker; //請(qǐng)求隊(duì)列的互斥鎖
34 sem m_queuestat; //請(qǐng)求隊(duì)列的信號(hào)量(可以看出要處理的任務(wù)數(shù))
35
36 bool m_stop; //線程池結(jié)束標(biāo)志
37 connection_pool* m_connPool; //數(shù)據(jù)庫(kù)連接池
38 };
39
40 //線程池構(gòu)造函數(shù)
41 template<typename T>
42 threadpool<T>::threadpool(connection_pool* connPool, int thread_number, int max_request) :
43 m_thread_number(thread_number), m_max_requests(max_request), m_stop(false), m_threads(NULL), m_connPool(connPool) {
44 if (thread_number <= 0 || max_request <= 0) //不合理的線程數(shù)量和請(qǐng)求隊(duì)列數(shù)量
45 throw std::exception();
46 m_threads = new pthread_t[m_thread_number];
47 if (!m_threads)
48 throw std::exception();
49 //創(chuàng)造thread_number個(gè)線程并且存儲(chǔ)起來
50 for (int i = 0; i < thread_number; i++) {
51 if (pthread_create(m_threads + i, NULL, worker, this) != 0) {
52 delete[] m_threads; //失敗
53 throw std::exception();
54 }
55 if (pthread_detach(m_threads[i])) {
56 delete[] m_threads; //失敗
57 throw std::exception();
58 }
59 }
60 }
61
62 //線程池析構(gòu)函數(shù)
63 template<typename T>
64 threadpool<T>::~threadpool() {
65 delete[] m_threads;
66 m_stop = true;
67 }
68
69 //將“待辦工作”加入到請(qǐng)求隊(duì)列
70 template<typename T>
71 bool threadpool<T>::append(T *request) {
72 m_queuelocker.lock();
73 if (m_workqueue.size() > m_max_requests) {
74 m_queuelocker.unlock();
75 return false;
76 }
77 m_workqueue.push_back(request);
78 m_queuelocker.unlock();
79 m_queuestat.post();
80 return true;
81 }
82
83 //線程回調(diào)函數(shù)/工作函數(shù)，arg其實(shí)是this
84 template<typename T>
85 void* threadpool<T>::worker(void *arg) {
86 threadpool* pool = (threadpool*)arg;
87 pool->run();
88 return pool;
89 }
90
91 //回調(diào)函數(shù)會(huì)調(diào)用這個(gè)函數(shù)工作
92 //工作線程就是不斷地等任務(wù)隊(duì)列有新任務(wù)，然后就加鎖取任務(wù)->取到任務(wù)解鎖->執(zhí)行任務(wù)
93 template<typename T>
94 void threadpool<T>::run() {
95 while (!m_stop) {
96 //請(qǐng)求隊(duì)列長(zhǎng)度--，互斥鎖鎖住
97 m_queuestat.wait();
98 m_queuelocker.lock();
99
100 if (m_workqueue.empty()) {
101 m_queuelocker.unlock();
102 continue;
103 }
104
105 T* request = m_workqueue.front();
106 m_workqueue.pop_front();
107
108 m_queuelocker.unlock();
109
110 if (!request) continue;
111
112 //
113 connectionRAII mysqlcon(&request->mysql, m_connPool);
114
115 request->process();
116 }
117 }
118
119
120 #endif // THREADPOOL_H
threadpool模塊
線程池的數(shù)量是不是越多服務(wù)器的性能越高呢？其實(shí)不是這樣的，簡(jiǎn)單來說線程數(shù)量和計(jì)算機(jī)的CPU核心數(shù)成一定關(guān)系時(shí)，表現(xiàn)會(huì)較好。從網(wǎng)上找到一個(gè)回答（出處不詳
http模塊
好的到了這里我們終于到了最關(guān)鍵的http模塊了，在http模塊我們將完成最關(guān)鍵的處理http請(qǐng)求報(bào)文和搓http響應(yīng)報(bào)文的工作。如果一個(gè)個(gè)函數(shù)細(xì)細(xì)講這一塊可以講很久很久。。。
我們先看看主要函數(shù)以及它們的協(xié)調(diào)合作：
我們先理解這一塊使用到的“狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)模式”，我們學(xué)過UML里的狀態(tài)圖，那么我們應(yīng)該很容易理解這個(gè)設(shè)計(jì)模式。簡(jiǎn)單理解就是，我們經(jīng)常會(huì)遇到需要根據(jù)不同的情況作出不同的處理的情況，這時(shí)候我們寫出大量的if else使得邏輯十分混亂。那么我們可以這樣設(shè)計(jì)：我們?cè)陬惱锩嬖O(shè)計(jì)一個(gè)狀態(tài)，并且允許一個(gè)對(duì)象在其內(nèi)部狀態(tài)改變時(shí)改變它的行為，對(duì)象看起來似乎修改了它的類。感覺說起來還是比較抽象，看代碼會(huì)比較容易理解，其實(shí)就是看狀態(tài)調(diào)用不同的函數(shù)。
在http中我們?nèi)绾问褂脿顟B(tài)機(jī)，我們有兩個(gè)狀態(tài)機(jī)：主狀態(tài)機(jī)和從狀態(tài)機(jī)。
//主狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)：解析請(qǐng)求行 解析請(qǐng)求頭 解析消息體(僅用于解析POST請(qǐng)求)
enum CHECK_STATE { CHECK_STATE_REQUESTLINE = 0, CHECK_STATE_HEADER, CHECK_STATE_CONTENT };
//報(bào)文解析的結(jié)果：請(qǐng)求不完整需要繼續(xù)讀取請(qǐng)求報(bào)文數(shù)據(jù) 獲得了完整的HTTP請(qǐng)求 HTTP請(qǐng)求報(bào)文有語(yǔ)法錯(cuò)誤 服務(wù)器內(nèi)部錯(cuò)誤,該結(jié)果在主狀態(tài)機(jī)邏輯switch的default下,一般不會(huì)觸發(fā)
enum HTTP_CODE { NO_REQUEST, GET_REQUEST, BAD_REQUEST, NO_RESOURCE, FORBIDDEN_REQUEST, FILE_REQUEST, INTERNAL_ERROR, CLOSED_CONNECTION };
//從狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)：完整讀取一行 報(bào)文語(yǔ)法有誤 讀取的行不完整
enum LINE_STATUS { LINE_OK = 0, LINE_BAD, LINE_OPEN };
這一部分知識(shí)強(qiáng)烈建議看一下社長(zhǎng)公眾號(hào)系列文章，我們需要重點(diǎn)理解主狀態(tài)機(jī)和從狀態(tài)機(jī)，我的個(gè)人理解是主狀態(tài)機(jī)是更為宏觀一點(diǎn)的他主要關(guān)注當(dāng)前解析到 請(qǐng)求行 / 請(qǐng)求頭 / 請(qǐng)求主體 ？那么我們的代碼就要根據(jù)這個(gè)主狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)判斷當(dāng)前的解析進(jìn)度從而判斷當(dāng)前進(jìn)度下一步要做的動(dòng)作（舉個(gè)例子：比如我現(xiàn)在是請(qǐng)求頭狀態(tài)并且也發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在已經(jīng)把最后一行請(qǐng)求頭解析完了，那么我們就變換主狀態(tài)機(jī)狀態(tài)，這時(shí)下一次代碼就能判斷到當(dāng)前解析到請(qǐng)求主體了所以調(diào)用相關(guān)的函數(shù)）。
那么從狀態(tài)機(jī)又怎么理解呢？從狀態(tài)機(jī)就是更加聚焦于一行行，著眼更加細(xì)致，他關(guān)心的是當(dāng)前這一行讀完整了/不完整/格式有誤，亦即從狀態(tài)機(jī)關(guān)注一行的解析狀態(tài)。（那么顯然這里可以想到其實(shí)每一個(gè)主狀態(tài)機(jī)狀態(tài)可能對(duì)應(yīng)多輪的從狀態(tài)改變，類似與包含關(guān)系），所以從狀態(tài)機(jī)的函數(shù)會(huì)關(guān)注當(dāng)前字符是什么，根據(jù)這個(gè)字符判斷當(dāng)前是讀完了嗎是格式錯(cuò)誤嗎等等。
我們從狀態(tài)機(jī)的角度看看這個(gè)函數(shù)調(diào)用：
http模塊就講到這里了，具體每個(gè)函數(shù)實(shí)現(xiàn)還是得認(rèn)真看代碼，有很多很多細(xì)節(jié)值得學(xué)習(xí)，這里怕是講不完。
OK到這里我們就講了TinyWebServer的前五個(gè)模塊了，寫成這樣其實(shí)webserver已經(jīng)能夠基礎(chǔ)工作了，監(jiān)聽/請(qǐng)求/響應(yīng)都可以完成了。后面我們要對(duì)這個(gè)服務(wù)器增加更多的模塊，使得他的性能上升和提供更多的功能。
參考資料：
TinyWebServer項(xiàng)目地址：https://github.com/qinguoyi/TinyWebServer
社長(zhǎng)的系列講解博文：http://mp.weixin.qq.com/mp/homepage?__biz=MzAxNzU2MzcwMw==&hid=6&sn=353ef6eadc7a8daf9c82d005c15adcd2&scene=18
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的TinyWebServer：一个Linux下C++轻量级Web服务器（上）的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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