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CHN 04 3 控制器 WebSocketController

Robert Huang edited this page Feb 12, 2023 · 4 revisions

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顾名思义,WebSocketController用于处理websocket逻辑。websocket是基于HTTP的一种长连接方案,在websocket建立之初,有一次HTTP格式的请求和应答交换,建立完成后,所有的消息在websocket上传输,消息由固定的格式包装,但消息的内容和收发次序没有任何要求,完全由用户定义。

生成

可以由drogon_ctl工具快速生成WebSocketController的源文件,命令格式如下:

drogon_ctl create controller -w <[namespace::]class_name>

假设我们要通过websocket实现一个简单的回声功能,即服务端只是简单的把客户端发来的消息再发回去,通过drogon_ctl创建WebSocketController的实现类EchoWebsock,如下:

drogon_ctl create controller -w EchoWebsock

该命令会生成EchoWebsock.h和EchoWebsock.cc两个文件,

//EchoWebsock.h
#pragma once
#include <drogon/WebSocketController.h>
using namespace drogon;
class EchoWebsock:public drogon::WebSocketController<EchoWebsock>
{
  public:
    void handleNewMessage(const WebSocketConnectionPtr&,
                          std::string &&,
                          const WebSocketMessageType &) override;
    void handleNewConnection(const HttpRequestPtr &,
                             const WebSocketConnectionPtr&) override;
    void handleConnectionClosed(const WebSocketConnectionPtr&) override;
    WS_PATH_LIST_BEGIN
    //list path definitions here;
    WS_PATH_LIST_END
};
#include "EchoWebsock.h"
void EchoWebsock::handleNewMessage(const WebSocketConnectionPtr &wsConnPtr,std::string &&message)
{
    //write your application logic here
}
void EchoWebsock::handleNewConnection(const HttpRequestPtr &req,const WebSocketConnectionPtr &wsConnPtr)
{
    //write your application logic here
}
void EchoWebsock::handleConnectionClosed(const WebSocketConnectionPtr &wsConnPtr)
{
    //write your application logic here
}

使用

  • 路径映射

    编辑后内容如下:

    //EchoWebsock.h
    #pragma once
    #include <drogon/WebSocketController.h>
    using namespace drogon;
    class EchoWebsock:public drogon::WebSocketController<EchoWebsock>
    {
    public:
        virtual void handleNewMessage(const WebSocketConnectionPtr&,
                                    std::string &&,
                                    const WebSocketMessageType &)override;
        virtual void handleNewConnection(const HttpRequestPtr &,
                                        const WebSocketConnectionPtr&)override;
        virtual void handleConnectionClosed(const WebSocketConnectionPtr&)override;
        WS_PATH_LIST_BEGIN
        //list path definitions here;
        WS_PATH_ADD("/echo");
        WS_PATH_LIST_END
    };
    //EchoWebsock.cc
    #include "EchoWebsock.h"
    void EchoWebsock::handleNewMessage(const WebSocketConnectionPtr &wsConnPtr,std::string &&message)
    {
        //write your application logic here
        wsConnPtr->send(message);
    }
    void EchoWebsock::handleNewConnection(const HttpRequestPtr &req,const WebSocketConnectionPtr &wsConnPtr)
    {
        //write your application logic here
    }
    void EchoWebsock::handleConnectionClosed(const WebSocketConnectionPtr &wsConnPtr)
    {
        //write your application logic here
    }

    首先,在这个例子中,通过WS_PATH_ADD宏把这个控制器注册到了/echo路径上,WS_PATH_ADD宏的用法跟之前介绍的其他控制器的宏类似,也可以注册路径并且附带若干过滤器 Filter。由于websocket在框架中单独处理,所以它可以和前两种控制器的路径重复而不会相互影响。

    其次,本例中三个虚函数的实现,只有handleNewMessage有实质内容,只是简单的把收到的消息通过send接口发回客户端。把这个控制器编译进框架,就可以看到效果,请各位自己试验吧。

    注意:和通常的HTTP协议一样,http的websocket可以被旁路还原,如果需要安全保障,应由https提供加密功能,当然,用户自己在服务端和客户端完成加密和解密也是可以的,只是https更方便,底层都由drogon处理,用户只需关心业务逻辑。

    用户自定义的WebSocketController类继承自drogon::WebSocketController类模板,模板参数是子类类型,用户需自己实现如下三个虚函数来对websocket的建立、关闭和消息进行处理:

    virtual void handleNewConnection(const HttpRequestPtr &req,const WebSocketConnectionPtr &wsConn);
    virtual void handleNewMessage(const WebSocketConnectionPtr &wsConn,std::string &&message,
    const WebSocketMessageType &);
    virtual void handleConnectionClosed(const WebSocketConnectionPtr &wsConn);

    容易知道:

    • handleNewConnection在websocket建立之后被调用,req是客户端发来的建立请求,这时候框架已经返回了response,用户可以做的是通过req获得一些额外信息,比如token之类。wsConn是这个websocket对象的智能指针,常用的接口后面再谈。
    • handleNewMessage在websocket收到新的消息之后被调用,消息存储在message变量里,注意这个message是完整的消息净荷,框架已经做完了消息的解封包和解码等工作,用户直接处理消息本身即可。
    • handleConnectionClosed在websocket连接关闭之后调用,用户可以做一些收尾工作。
  • 接口

    WebSocketConnection对象常用接口如下:

    //发送websocket消息,消息的编码和封包都由框架负责,这里直接发送消息的净荷
    void send(const char *msg,uint64_t len);
    void send(const std::string &msg);
    
    //本websocket的本端和远端地址
    const trantor::InetAddress &localAddr() const;
    const trantor::InetAddress &peerAddr() const;
    
    //本weosocket的连接状态
    bool connected() const;
    bool disconnected() const;
    
    //关闭本websocket
    void shutdown();//close write
    void forceClose();//close
    
    //设置和获取本websocket的上下文,由用户存入一些业务数据,
    //any类型意味着可以存取任意类型的对象。
    void setContext(const any &context);
    const any &getContext() const;
    any *getMutableContext();

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