项目|[Linux]以匹配系统为例入门Thrift框架
[Linux]以匹配系统为例入门Thrift框架 参考博客/文章：
Apache Thrift系列详解(一) - 概述与入门
acwing Linux 基础课(主要参考这里的教程）
RPC是什么，看完你就知道了
thrift官网
c++并行编程速成
什么是Thrift Thrift是一个轻量级、跨语言的远程服务调用框架。它通过自身的IDL中间语言, 并借助代码生成引擎生成各种主流语言的RPC服务端/客户端模板代码。
RPC（Remote Procedure Call）远程过程调用协议，一种通过网络从远程计算机上请求服务，而不需要了解底层网络技术的协议。
简单来说就是方便你调用远程服务器上的程序
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通过游戏匹配案例学习Thrift框架 借助acwing提供的服务器来实现游戏匹配服务
任务列表：
- 对接口进行描述
- 实现游戏节点（Python编写，match_client端）
- 实现匹配系统节点（C++编写，match_server端，save_client端口）
match匹配服务，save数据保存服务，就是实现两个服务的客户端和服务端数据存储中心（save_server端口）acwing已经帮忙实现，使用先前的myserver服务器即可
Step.1 创建相应项目文件
gitlab上创个项目，然后在该项目文件夹下方创建三个文件目录
match_system：匹配系统game：游戏thrift：接口描述Step.2 创建接口描述文件
两个接口文件
match.thrift：为匹配客户端提供
add_user接口和remove_user接口save.thrift：为匹配服务端提供把数据发送到myserver服务器（数据存储服务器）并保存的
save_data接口进入thrift目录
将下面内容输入到
match.thrift中namespace cpp match_servicestruct User{1:i32 id,
2:string name,
3:i32 score
}service Match{i32 add_user(1:User user,2:string info),i32 remove_user(1:User user,2:string info),
}
第一行namespace 说明使用的语言，我们选择c++，这样thrift文件的语法就基本和c++一样了，有几个不同的点是int要写成i32,变量参数之前要有标号
我们写个结构体User并作为参数描述两个接口
add_user和remove_user将下面内容输入到
save.thrift中namespace cpp save_serviceservice Save{#username:myserver名称 用于数据保存的服务器
#password:myserver的密码的md5sum前8位
#验证成功返回1,否则返回0
i32 save_data(1:string username,2:string password,3:i32 player1_id,4:i32 player2_id)
}
username和password用于验证
使用md5sum加工服务器密码，便于代码公开和保证安全
Step.3 创建匹配客户端文件
我们使用python编写游戏匹配客户端的
add_user和remove_user功能任务：
- 我们要根据输入判断是要add还是remove,还要传达用户相关参数。
- 我们要借助框架让客户端调用服务端的程序
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thrift -r --gen py tutorial.thrift
tutorial.thrift要换成自己的match.thrift位置生成了gen-py后重命名然后找到客户端的py文件俺需求修改（头文件和相关功能）
因为我们是写客户端，所以要注意删除服务端相关的文件（python不删可以，下面的c++不行，具体看thrift官网来区分）
client.py文件例子from match_client.match import Match
from match_client.match.ttypes import User
from thrift import Thrift
from thrift.transport import TSocket
from thrift.transport import TTransport
from thrift.protocol import TBinaryProtocol
from sys import stdindef operate(op,user_id,username,score):
# Make socket
transport = TSocket.TSocket('localhost', 9090)# Buffering is critical. Raw sockets are very slow
transport = TTransport.TBufferedTransport(transport)# Wrap in a protocol
protocol = TBinaryProtocol.TBinaryProtocol(transport)# Create a client to use the protocol encoder
client = Match.Client(protocol)# Connect!
transport.open()
user=User(user_id,username,score)
if op=="add":
client.add_user(user,"")
elif op=="remove":
client.remove_user(user,"")
# Close!
transport.close()def main():
for line in stdin:
op,user_id,username,score=line.split(" ")
operate(op,int(user_id),username,int(score))if __name__=="__main__":
main()Step.4 创建匹配服务端文件
【项目|[Linux]以匹配系统为例入门Thrift框架】我们使用c++编写游戏匹配服务端
任务：
- 处理
add_user和remove_user调用 - 为玩家进行匹配
thrift -r --gen cpp tutorial.thrift
Part.2 处理接口调用和匹配 我们发现处理需要同时处理两个人物：接口调用和玩家匹配，可以考虑到这里有个并行的需求。
接下来需要了解几个概念
匹配池 我们创建一个Pool类，用来描述一个匹配池
把用户作为数学，定义
save_result,add_user,remove_user,match等方法生产者-消费者 并行设计模式：生产者-消费者
我们把两个任务分别看作生产者和消费者
生产者：
add_user 和remove_user的接口调用消费者：匹配工作
我们将接口调用加入到一个消息队列( Message_Queue )当中
并根据消息队列的情况进行匹配
并行编程 由于两个任务同时进行，因此需要采用并行编程的方式。
通过调用thread相关库实现多线程，然后使用mutex（锁）来解决并行编程中的资源争夺问题。
由于并行编程本人还不是很了解，所以这里不过多谈及
Part.3 匹配方式的完善 我们最开始写了个最原始的匹配方式：匹配池超过两名玩家就匹配。然而我们平常玩的游戏的匹配机制没有那么容易。我们可以考虑添加玩家等待时间的参数，根据等待时间改变匹配范围，实现更加真实的匹配。
Part.4 单线程框架To多线程框架 指令生成的初始框架为单线程框架，我们参照官网的案例将其修改为多线程框架，一次加速匹配服务。
下面是匹配服务端的成品代码
// This autogenerated skeleton file illustrates how to build a server.
// You should copy it to another filename to avoid overwriting it.#include "match_server/Match.h"
#include "save_client/Save.h"
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include #include
#include
#include
#include
#include
#include
#includeusing namespace ::apache::thrift;
using namespace ::apache::thrift::protocol;
using namespace ::apache::thrift::transport;
using namespace ::apache::thrift::server;
using namespace::match_service;
using namespace::save_service;
using namespace std;
struct Task{User user;
string type;
};
struct MessageQueue{queue q;
mutex m;
condition_variable cv;
}message_queue;
class Pool{public:
void save_result(int a,int b){printf("Match Result:%d vs %d !!!\n",a,b);
std::shared_ptr socket(new TSocket("123.57.47.211", 9090));
std::shared_ptr transport(new TBufferedTransport(socket));
std::shared_ptr protocol(new TBinaryProtocol(transport));
SaveClient client(protocol);
try {transport->open();
client.save_data("acs_152","1c915010",a,b);
transport->close();
} catch (TException& tx) {cout << "ERROR: " << tx.what() << endl;
}
}
bool check_match(uint32_t i, uint32_t j)
{auto a = users[i], b = users[j];
int dt = abs(a.score - b.score);
int a_max_dif = wt[i] * 50;
int b_max_dif = wt[j] * 50;
return dt <= a_max_dif && dt <= b_max_dif;
}void match(){for(uint32_t i = 0 ;
i < wt.size() ;
i ++ ){wt[i]++;
}
while(users.size()>1){sort(users.begin(),users.end(),[&](User& a,User b){return a.scoreusers;
vector wt;
//等待时间，单位秒
}pool;
class MatchHandler : virtual public MatchIf {public:
MatchHandler() {// Your initialization goes here
}int32_t add_user(const User& user, const std::string& info) {// Your implementation goes here
printf("add_user\n");
unique_locklck(message_queue.m);
message_queue.q.push({
user,"add"});
message_queue.cv.notify_all();
return 0;
}int32_t remove_user(const User& user, const std::string& info) {// Your implementation goes here
printf("remove_user\n");
unique_locklck(message_queue.m);
message_queue.q.push({
user,"remove"});
message_queue.cv.notify_all();
return 0;
}};
class MatchCloneFactory : virtual public MatchIfFactory {public:
~MatchCloneFactory() override = default;
MatchIf* getHandler(const ::apache::thrift::TConnectionInfo& connInfo) override
{std::shared_ptr sock = std::dynamic_pointer_cast(connInfo.transport);
/*cout << "Incoming connection\n";
cout << "\tSocketInfo: "<< sock->getSocketInfo() << "\n";
cout << "\tPeerHost: "<< sock->getPeerHost() << "\n";
cout << "\tPeerAddress: " << sock->getPeerAddress() << "\n";
cout << "\tPeerPort: "<< sock->getPeerPort() << "\n";
*/
return new MatchHandler;
}
void releaseHandler(MatchIf* handler) override {delete handler;
}
};
void consume_task(){while(true){unique_locklck(message_queue.m);
if(message_queue.q.empty()){//message_queue.cv.wait(lck);
//continue;
lck.unlock();
pool.match();
sleep(1);
}
else{auto task = message_queue.q.front();
message_queue.q.pop();
lck.unlock();
//do task
if(task.type=="add")pool.add(task.user);
else if(task.type=="remove")pool.remove(task.user);
}}
}int main(int argc, char **argv) {TThreadedServer server(
std::make_shared(std::make_shared()),
std::make_shared(9090), //port
std::make_shared(),
std::make_shared()
);
cout<<"Start Match Server"< Step.5 创建数据保存客户端文件
由于数据存储服务端acwing已经帮忙实现了，所以只需要根据需要生成客户端即可
在
match_system/src目录下创建save_clientthrift -r --gen cpp tutorial.thrift
这里
tutorial.thrift要写thrift文件夹下的save.thrift位置同时删除服务端的cpp文件（因为c++不能同时两个main,python不删可能没事）
测试一下，匹配结果数据能不能保存到myserver服务器上即可。当然在这之前你要完成匹配服务端文件中对
save_result方法的编写收获 该项目的文件放在gitlab上，各位感兴趣可以看看，项目地址
通过本次学习，增加了不少知识点,后续会写一些博客对其进行总结
- 以thrift为例的RPC框架
- c++ 并行编程
- 线程进程的基本概念
- 熟练了git的操作以及相关规范
- c++ 条件变量,类的基本使用
- 锁的概念
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