【一】开始篇

概述

之前在暑假有空学习了一下mprpc项目，这是一个基于陈硕大佬写的muduo库、protobuf的分布式rpc框架，现在想整理一下内容（众所周知，学了不整理等于白学）

技术栈

• 集群和分布式概念以及原理
• RPC远程过程调用原理以及实现
• Protobuf数据序列化和反序列化协议
• Protobuf数据序列化和反序列化协议
• ZooKeeper分布式一致性协调服务应用以及编程
• muduo网络库编程
• conf配置文件读取
• 异步日志
• CMake构建项目集成编译环境
• github管理项目
• C++11新特性（thread、bind等）

项目环境

ubuntu22.04（muduo、boost、Zookeeper）、VSCode

环境安装

boost库安装

1、去boost官网下载源码

2、解压安装

tar -zxvf boost_1_86_0.tar.gz
# 进入目录
cd boost_1_86_0/

# 运行bootstrap.sh工程编译构建程序，需要等待一会儿
./bootstrap.sh 

# 源码根目录下生成了b2程序，运行b2程序如下
./b2

安装成功会出现这样

最后，再把上面的boost库头文件和lib库文件安装在默认的Linux系统头文件和库文件的搜索路径下，运行下面命令（因为要给/usr目录下拷贝文件，需要先进入root用户）
root@hf-virtual-machine:/home/hf/Env/boost_1_86_0# ./b2 install

安装成功会打印如下信息

3、验证安装是否成功（使用一下C++11的bind()函数）

#include <iostream>
#include <boost/bind.hpp>
#include <string>
using namespace std;

class Print
{
public:
        void print(string name) 
        { 
                cout << name << " is learning Cpp!" << endl; 
        }
};

int main()
{
        Print p;
        auto func = boost::bind(&Print::print, &p, "hao fei");
        func();
        return 0;
}

编译运行后输出

至此，boost库安装完毕！

muduo库编译安装

1、clone源码
muduo库源码github仓库地址：
https://github.com/chenshuo/muduo

2、下载安装
注意，muduo库源码编译会编译很多unit_test测试用例代码，编译耗时长，我们也用不到，vim编辑上面源码目录里面的CMakeLists.txt文件，如下修改：

确保已经安装cmake后执行build.sh程序：
hf@hf-virtual-machine:~/Package/muduo-master$ ./build.sh

muduo库安装
hf@hf-virtual-machine:~/Package/muduo-master$ ./build.sh install

这个./build.sh install实际上把muduo的头文件和lib库文件放到了muduo-master同级目录下的build目录下的release-install-cpp11文件夹下面了：

hf@hf-virtual-machine:~/Package/muduo-master$ cd ..
hf@hf-virtual-machine:~/Package$ cd build/
hf@hf-virtual-machine:~/Package/build$ ls
release-cpp11  release-install-cpp11
hf@hf-virtual-machine:~/Package/build$ cd release-install-cpp11/
hf@hf-virtual-machine:~/Package/build/release-install-cpp11$ ls
include  lib

所以上面的install命令并没有把它们拷贝到系统路径下，导致我们每次编译程序都需要指定muduo库的头文件和库文件路径，很麻烦，所以我们选择直接把inlcude（头文件）和lib（库文件）目录下的文件拷贝到系统目录下：

hf@hf-virtual-machine:~/Package/build/release-install-cpp11$ cd include/
hf@hf-virtual-machine:~/Package/build/release-install-cpp11/include$ ls
muduo
hf@hf-virtual-machine:~/Package/build/release-install-cpp11/include$ sudo mv muduo/ /usr/include/
hf@hf-virtual-machine:~/Package/build/release-install-cpp11/include$ cd ..
hf@hf-virtual-machine:~/Package/build/release-install-cpp11$ cd lib/
hf@hf-virtual-machine:~/Package/build/release-install-cpp11/lib$ ls
libmuduo_base.a  libmuduo_http.a  libmuduo_inspect.a  libmuduo_net.a
hf@hf-virtual-machine:~/Package/build/release-install-cpp11/lib$ sudo mv * /usr/local/lib/

拷贝完成以后使用muduo库编写C++网络程序，不用在指定头文件和lib库文件路径信息了，因为g++会自动从/usr/include和/usr/local/lib路径下寻找所需要的文件。

3、测试muduo库
把muduo库的头文件和lib库文件拷贝完成以后，使用muduo库编写一个简单的echo回显服务器，测试muduo库是否可以正常使用，代码如下：

#include <muduo/net/TcpServer.h>
#include <muduo/base/Logging.h>
#include <boost/bind.hpp>
#include <muduo/net/EventLoop.h>

// 使用muduo开发回显服务器
class EchoServer
{
 public:
  EchoServer(muduo::net::EventLoop* loop,
             const muduo::net::InetAddress& listenAddr);

  void start(); 

 private:
  void onConnection(const muduo::net::TcpConnectionPtr& conn);

  void onMessage(const muduo::net::TcpConnectionPtr& conn,
                 muduo::net::Buffer* buf,
                 muduo::Timestamp time);

  muduo::net::TcpServer server_;
};

EchoServer::EchoServer(muduo::net::EventLoop* loop,
                       const muduo::net::InetAddress& listenAddr)
  : server_(loop, listenAddr, "EchoServer")
{
  server_.setConnectionCallback(
      boost::bind(&EchoServer::onConnection, this, _1));
  server_.setMessageCallback(
      boost::bind(&EchoServer::onMessage, this, _1, _2, _3));
}

void EchoServer::start()
{
  server_.start();
}

void EchoServer::onConnection(const muduo::net::TcpConnectionPtr& conn)
{
  LOG_INFO << "EchoServer - " << conn->peerAddress().toIpPort() << " -> "
           << conn->localAddress().toIpPort() << " is "
           << (conn->connected() ? "UP" : "DOWN");
}

void EchoServer::onMessage(const muduo::net::TcpConnectionPtr& conn,
                           muduo::net::Buffer* buf,
                           muduo::Timestamp time)
{
  // 接收到所有的消息，然后回显
  muduo::string msg(buf->retrieveAllAsString());
  LOG_INFO << conn->name() << " echo " << msg.size() << " bytes, "
           << "data received at " << time.toString();
  conn->send(msg);
}


int main()
{
  LOG_INFO << "pid = " << getpid();
  muduo::net::EventLoop loop;
  muduo::net::InetAddress listenAddr(8888);
  EchoServer server(&loop, listenAddr);
  server.start();
  loop.loop();
}

使用g++进行编译，注意链接muduo和pthread的库文件：

g++ main.cpp -lmuduo_net -lmuduo_base -lpthread -std=c++11

编译链接完成，生成a.out可执行程序，上面的echo服务器监听8888端口，运行上面的a.out回显服务器如下：

root@tony-virtual-machine:/home/tony/code# ./a.out 
20190404 08:00:15.254790Z 42660 INFO  pid = 42660 - main.cpp:61

等待客户端连接，可以打开一个新的shell命令行用netcat命令模拟客户端连接echo服务器进行功能测试，命令如下：

hf@hf-virtual-machine:~/CppProjects$ echo "hello world" | nc localhost 8888
hello world

客户端数据回显正确，看看服务器接日志信息打印如下：

hf@hf-virtual-machine:~/CppProjects/test$ ./a.out
20240828 08:06:30.400035Z 119079 INFO  pid = 119079 - testMuduo.cpp:61
20240828 08:07:35.921402Z 119079 INFO  TcpServer::newConnection [EchoServer] - new connection [EchoServer-0.0.0.0:8888#1] from 127.0.0.1:43998 - TcpServer.cc:80
20240828 08:07:35.921453Z 119079 INFO  EchoServer - 127.0.0.1:43998 -> 127.0.0.1:8888 is UP - testMuduo.cpp:42
20240828 08:07:35.921481Z 119079 INFO  EchoServer-0.0.0.0:8888#1 echo 12 bytes, data received at 1724832455.921462 - testMuduo.cpp:53

到此，muduo安装成功，能够正常进行C++网络程序开发！