sendandrecv改为线程安全的

wangzhengquan

2020-11-30 900c0972923ac0eeac54425f128d38dffefd381b

 src/socket/net_mod_socket.c

@@ -9,73 +9,77 @@

NetModSocket::NetModSocket() 
{
      init_req_rep_req_resp_pool();
   
    if (Signal(SIGPIPE, SIG_IGN) == SIG_ERR)    err_msg(errno, "signal");
}


NetModSocket::~NetModSocket() {
  int clientfd;
  for (auto map_iter = req_resp_pool.connectionMap.begin(); map_iter != req_resp_pool.connectionMap.end(); map_iter++) {
    clientfd = map_iter->second;
    Close(clientfd);
  }
  
}


void  NetModSocket::init_req_rep_req_resp_pool()
{
  /* Initially, there are no connected descriptors */
  int i;
  req_resp_pool.maxi = -1;                   //line:conc:echoservers:beginempty
  for (i = 0; i < OPEN_MAX; i++) {
    req_resp_pool.conns[i].fd = -1; 
    req_resp_pool.conns[i].events = 0;      
  }
/**
 * 绑定端口到socket, 如果不绑定则系统自动分配一个
 * @return 0 成功， 其他值 失败的错误码
*/
int NetModSocket::bind(int key) {
  return shmModSocket.bind(key);
}

/**
 * 强制绑定端口到socket, 适用于程序非正常关闭的情况下，重启程序绑定原来还没释放的key
 * @return 0 成功， 其他值 失败的错误码
*/
int NetModSocket::force_bind( int key) {
  return shmModSocket.force_bind(key);
}

int NetModSocket::sendandrecv(net_node_t *node_arr, int arrlen, void *send_buf, int send_size, 
  net_mod_recv_msg_t ** recv_arr, int *recv_arr_size) {
  _sendandrecv_(node_arr,  arrlen, send_buf,send_size, recv_arr, recv_arr_size, -1);
}
int NetModSocket::sendandrecv_timeout(net_node_t *node_arr, int arrlen, void *send_buf, int send_size, 
  net_mod_recv_msg_t ** recv_arr, int *recv_arr_size, int  timeout) {
  _sendandrecv_(node_arr,  arrlen, send_buf,send_size, recv_arr, recv_arr_size, timeout);
}
int NetModSocket::sendandrecv_nowait(net_node_t *node_arr, int arrlen, void *send_buf, int send_size, 
  net_mod_recv_msg_t ** recv_arr, int *recv_arr_size) {
   _sendandrecv_(node_arr,  arrlen, send_buf,send_size, recv_arr, recv_arr_size, 0);

}

int NetModSocket::connect( net_node_t *node) {
  std::map<std::string, int>::iterator mapIter;


int NetModSocket::connect( pool &mpool, net_node_t *node) {
  
  int connfd;
  int i;
  char mapKey[256];
  char portstr[32];

  sprintf(mapKey, "%s:%d", node->host, node->port);
  mapIter =  req_resp_pool.connectionMap.find(mapKey);
  if( mapIter != req_resp_pool.connectionMap.end()) {
    connfd = mapIter->second;
// printf("hit: %s\n", mapKey);
  } else {
// printf("mis: %s\n", mapKey);     
    sprintf(portstr, "%d", node->port);
 
  // printf("mis: %s\n", mapKey);     
  sprintf(portstr, "%d", node->port);
// printf("open before: %s\n", mapKey); 
    connfd = open_clientfd(node->host, portstr);
  connfd = open_clientfd(node->host, portstr);
// printf("open after: %s\n", mapKey); 
    if(connfd < 0) {
      LoggerFactory::getLogger()->error(errno, "connect %s:%d ", node->host, node->port);
      return -1;
    }
    req_resp_pool.connectionMap.insert({mapKey, connfd});
  if(connfd < 0) {
    LoggerFactory::getLogger()->error(errno, "NetModSocket::connect %s:%d ", node->host, node->port);
    return -1;
  }

  
  for (i = 0; i < OPEN_MAX; i++) { /* Find an available slot */
    if (req_resp_pool.conns[i].fd < 0)
    if (mpool.conns[i].fd < 0)
    {
      /* Add connected descriptor to the req_resp_pool */
      req_resp_pool.conns[i].fd = connfd;  
      /* Add connected descriptor to the mpool */
      mpool.conns[i].fd = connfd;  
               
      req_resp_pool.conns[i].events = POLLIN;
      mpool.conns[i].events = POLLIN;
      /* Add the descriptor to descriptor set */
      break;
    }
  }

  if (i > req_resp_pool.maxi)      
      req_resp_pool.maxi = i;   
  if (i > mpool.maxi)      
      mpool.maxi = i;   

  if (i == OPEN_MAX) {
    /* Couldn't find an empty slot */
@@ -83,31 +87,20 @@
    return -1;
  }

  
  return connfd;
}

void NetModSocket::close_connect(int connfd) {

void NetModSocket::close_connect(pool &mpool, int connfd) {
  int i;
  char mapKey[256];
  std::map<std::string, int>::iterator map_iter;
  if(close(connfd) != 0) {
    LoggerFactory::getLogger()->error(errno, "NetModSocket::close_connect close");
  }
 

  for (i = 0; i <= req_resp_pool.maxi; i++) {
    if(req_resp_pool.conns[i].fd == connfd) {
      req_resp_pool.conns[i].fd = -1;
    }
  }

  for ( map_iter = req_resp_pool.connectionMap.begin(); map_iter != req_resp_pool.connectionMap.end(); ) {
    if(connfd == map_iter->second) {
// std::cout << "map_iter->first==" << map_iter->first << std::endl;
     map_iter = req_resp_pool.connectionMap.erase(map_iter);
    } else {
      ++map_iter;
  for (i = 0; i <= mpool.maxi; i++) {
    if(mpool.conns[i].fd == connfd) {
      mpool.conns[i].fd = -1;
    }
  }

@@ -115,21 +108,23 @@

}

int NetModSocket::_sendandrecv_(net_node_t *node_arr, int arrlen, void *send_buf, int send_size, 
  net_mod_recv_msg_t ** recv_arr, int *recv_arr_size, int  timeout = 5 * 1000) {

int NetModSocket::sendandrecv(net_node_t *node_arr, int arrlen, void *send_buf, int send_size, 
  net_mod_recv_msg_t ** recv_arr, int *recv_arr_size) {

  int i, n, recv_size,  connfd;
  int i, n, recv_size, connfd;
  net_node_t *node;
  void *recv_buf;
  int  timeout = 5 * 1000;

  pool mpool;
  
  net_mod_request_head_t request_head = {};
 
  int n_req = 0, n_recv_suc = 0, n_resp;

   
  net_mod_recv_msg_t *ret_arr = (net_mod_recv_msg_t *)calloc(arrlen, sizeof(net_mod_recv_msg_t));
  
  //init_req_rep_req_resp_pool();
  init_conn_pool(mpool);

  for (i = 0; i< arrlen; i++) {

@@ -146,7 +141,7 @@
      continue;
    }

    if( (connfd = connect(node)) < 0 ) {
    if( (connfd = connect(mpool, node)) < 0 ) {
      continue;
    }

@@ -161,15 +156,15 @@
 // printf("write_request %s:%d\n", request_head.host, request_head.port);
    if(write_request(connfd, request_head, send_buf, send_size) != 0) {
      LoggerFactory::getLogger()->error("write_request failture %s:%d\n", node->host, node->port);
      close_connect(connfd);
      // req_resp_pool.conns[i].fd = -1;
      close_connect(mpool, connfd);
      // mpool.conns[i].fd = -1;
    } else {
      n_req++;
    }
  
  }

// printf(" req_resp_pool.maxi = %d\n",  req_resp_pool.maxi);
// printf(" mpool.maxi = %d\n",  mpool.maxi);
// printf(" n_req = %d\n", n_req);

// int tmp = 0;
@@ -177,29 +172,29 @@
  {
// printf(" while %d\n", tmp++);
    /* Wait for listening/connected descriptor(s) to become ready */
    if( (req_resp_pool.nready = poll(req_resp_pool.conns, req_resp_pool.maxi + 1, timeout) ) <= 0) {
    if( (mpool.nready = poll(mpool.conns, mpool.maxi + 1, timeout) ) <= 0) {
       // wirite_set 和 read_set 在指定时间内都没准备好
      break;
    }
// printf("req_resp_pool.nready =%d\n", req_resp_pool.nready);
    for (i = 0; (i <= req_resp_pool.maxi) && (req_resp_pool.nready > 0); i++) {
      if ( (connfd = req_resp_pool.conns[i].fd) > 0 ) {
// printf("mpool.nready =%d\n", mpool.nready);
    for (i = 0; (i <= mpool.maxi) && (mpool.nready > 0); i++) {
      if ( (connfd = mpool.conns[i].fd) > 0 ) {
        /* If the descriptor is ready, echo a text line from it */
        if (req_resp_pool.conns[i].revents & POLLIN )
        if (mpool.conns[i].revents & POLLIN )
        {
          req_resp_pool.nready--;
          mpool.nready--;
// printf("POLLIN %d\n", connfd);
          if( (n = read_response(connfd, ret_arr+n_recv_suc)) == 0) {
            
            // 成功收到返回消息，清空读入位
            req_resp_pool.conns[i].fd = -1;
            mpool.conns[i].fd = -1;
            n_recv_suc++;
            
          } else if(n == -1)  {
            req_resp_pool.conns[i].fd = -1;
            close_connect(connfd);
            mpool.conns[i].fd = -1;
            close_connect(mpool, connfd);
          } else {
            req_resp_pool.conns[i].fd = -1;
            mpool.conns[i].fd = -1;
             
          }
          n_resp++;
@@ -207,30 +202,30 @@
          
        }

        if (req_resp_pool.conns[i].revents & POLLOUT ) {
        if (mpool.conns[i].revents & POLLOUT ) {
  // printf("poll POLLOUT %d\n", connfd);        
        }

        if (req_resp_pool.conns[i].revents & (POLLRDHUP | POLLHUP | POLLERR) )
        if (mpool.conns[i].revents & (POLLRDHUP | POLLHUP | POLLERR) )
        {
// printf("poll POLLERR %d\n", connfd);
          req_resp_pool.nready--;
          close_connect(connfd);
          req_resp_pool.conns[i].fd = -1;
          mpool.nready--;
          close_connect(mpool, connfd);
          mpool.conns[i].fd = -1;
        }
      }
    }
  }

  for (i = 0; i <= req_resp_pool.maxi; i++) {
    if ( (connfd = req_resp_pool.conns[i].fd) > 0 ) {
  for (i = 0; i <= mpool.maxi; i++) {
    if ( (connfd = mpool.conns[i].fd) > 0 ) {
      // 关闭并清除写入或读取失败的连接
      close_connect(connfd);
      req_resp_pool.conns[i].fd = -1;
      close_connect(mpool, connfd);
      mpool.conns[i].fd = -1;
    }
  }

  req_resp_pool.maxi = -1;
  mpool.maxi = -1;

  *recv_arr = ret_arr;
  if(recv_arr_size != NULL) {
@@ -240,82 +235,6 @@
     
}

int NetModSocket::write_request(int clientfd, net_mod_request_head_t &request_head, void *send_buf, int send_size) {
 
  int buf_size;
  char *buf;
  int  max_buf_size;
  if((buf = (char *)malloc(MAXBUF)) == NULL) {
    LoggerFactory::getLogger()->error(errno, "NetModSocket::NetModSocket malloc");
    exit(1);
  } else {
    max_buf_size = MAXBUF;
  }

  buf_size = send_size + NET_MODE_REQUEST_HEAD_LENGTH;
  if(max_buf_size < buf_size) {
    
    if((buf = (char *)realloc(buf, buf_size)) == NULL) {
      LoggerFactory::getLogger()->error(errno, "NetModSocket::write_request  realloc buf");
      exit(1);
    } else {
      max_buf_size = buf_size;
    }
  }

  memcpy(buf, NetModSocket::encode_request_head(request_head), NET_MODE_REQUEST_HEAD_LENGTH);
  memcpy(buf + NET_MODE_REQUEST_HEAD_LENGTH, send_buf, send_size);

  if(rio_writen(clientfd, buf, buf_size) != buf_size ) {
    LoggerFactory::getLogger()->error(errno, "NetModSocket::write_request  rio_writen");
    free(buf);
    return -1;
  }
  free(buf);
  return 0;
}

/**
 * @return 0 成功, 1 对方没有对应的key, -1 网络错误
 *
 */
int NetModSocket::read_response(int connfd, net_mod_recv_msg_t *recv_msg) {
  int recv_size;
  void *recv_buf;
  char response_head_bs[NET_MODE_RESPONSE_HEAD_LENGTH];
 
  net_mod_response_head_t response_head;
  if ( rio_readn(connfd, response_head_bs, NET_MODE_RESPONSE_HEAD_LENGTH) !=  NET_MODE_RESPONSE_HEAD_LENGTH) {
    LoggerFactory::getLogger()->error(errno, "NetModSocket::read_response  rio_readnb response_head");
    
    return -1;
  }

  response_head =  NetModSocket::decode_response_head(response_head_bs);
// printf(">>>> read_response %s\n", response_head.host);
  if(response_head.code != 0) {
    // 对方没有对应的key
    return 1;
  }

  recv_buf = malloc(response_head.content_length);
  if(recv_buf == NULL) {
    LoggerFactory::getLogger()->error(errno, "NetModSocket::send malloc recv_buf");
    exit(1);
  }
  if ( (recv_size = rio_readn(connfd, recv_buf, response_head.content_length) ) !=  response_head.content_length) {
    LoggerFactory::getLogger()->error(errno, "NetModSocket::read_response  rio_readnb recv_buf");
    
    return -1;
  }

  strcpy( recv_msg->host, response_head.host);
  recv_msg->port = response_head.port;
  recv_msg->key = response_head.key;
  recv_msg->content = recv_buf;
  recv_msg->content_length = recv_size;
  return 0;
}

int NetModSocket::sendandrecv_safe(net_node_t *node_arr, int arrlen, void *send_buf, int send_size, 
  net_mod_recv_msg_t ** recv_arr, int *recv_arr_size) {
@@ -508,12 +427,244 @@
  return nsuc;
}


/**
 * 发送信息
 * @key 发送给谁
 * @return 0 成功， 其他值 失败的错误码
 */
int NetModSocket::sendto(const void *buf, const int size, const int key){
  return shmModSocket.sendto(buf, size, key);
}

// 发送信息超时返回。 @sec 秒 ， @nsec 纳秒
int NetModSocket::sendto_timeout(const void *buf, const int size, const int key, int sec, int nsec){
  struct timespec timeout = {sec, nsec};
  return shmModSocket.sendto_timeout(buf, size, key, &timeout);
}

// 发送信息立刻返回。
int NetModSocket::sendto_nowait(const void *buf, const int size, const int key){
  return shmModSocket.sendto_nowait(buf, size, key);
}

/**
 * 接收信息
 * @key 从谁哪里收到的信息
 * @return 0 成功， 其他值 失败的错误码
*/
int NetModSocket::recvfrom(void **buf, int *size, int *key) {
  return shmModSocket.recvfrom(buf, size, key);
}
// 接受信息超时返回。 @sec 秒 ， @nsec 纳秒
int NetModSocket::recvfrom_timeout(void **buf, int *size, int *key, int sec, int nsec){
  struct timespec timeout = {sec, nsec};
  return shmModSocket.recvfrom_timeout(buf, size, key, &timeout);
}

int NetModSocket::recvfrom_nowait(void **buf, int *size, int *key){
  return shmModSocket.recvfrom_nowait(buf, size, key);
}

/**
 * 发送请求信息并等待接收应答
 * @key 发送给谁
 * @return 0 成功， 其他值 失败的错误码
*/
int NetModSocket::sendandrecv( const void *send_buf, const int send_size, const int key, void **recv_buf, int *recv_size){
  return shmModSocket.sendandrecv(send_buf, send_size, key, recv_buf, recv_size);
}
// 超时返回。 @sec 秒 ， @nsec 纳秒
int NetModSocket::sendandrecv_timeout( const void *send_buf, const int send_size, const int key, void **recv_buf, int *recv_size, int sec, int nsec){
  struct timespec timeout = {sec, nsec};
  return shmModSocket.sendandrecv_timeout(send_buf, send_size, key, recv_buf, recv_size, &timeout);
}
int NetModSocket::sendandrecv_nowait( const void *send_buf, const int send_size, const int key, void **recv_buf, int *recv_size) {
  return shmModSocket.sendandrecv_nowait(send_buf, send_size, key, recv_buf, recv_size);
}


/**
 * 启动bus
 * 
 * @return 0 成功， 其他值 失败的错误码
*/
int  NetModSocket::start_bus() {
  return shmModSocket.start_bus();
}

/**
 * 订阅指定主题
 * @topic 主题
 * @size 主题长度
 * @key 总线端口
 */
int  NetModSocket::sub( void *topic, int size, int key){
  return shmModSocket.sub((char *)topic,  size,  key);
}
// 超时返回。 @sec 秒 ， @nsec 纳秒
int  NetModSocket::sub_timeout( void *topic, int size, int key, int sec, int nsec){
  struct timespec timeout = {sec, nsec};
  return shmModSocket.sub_timeout((char *)topic,  size,  key, &timeout);
}
int  NetModSocket::sub_nowait( void *topic, int size, int key){
  return shmModSocket.sub_nowait((char *)topic,  size,  key);
}



/**
 * 取消订阅指定主题
 * @topic 主题
 * @size 主题长度
 * @key 总线端口
 */
int  NetModSocket::desub( void *topic, int size, int key){
  return shmModSocket.desub((char *)topic,  size,  key);
}
// 超时返回。 @sec 秒 ， @nsec 纳秒
int  NetModSocket::desub_timeout( void *topic, int size, int key, int sec, int nsec){
  struct timespec timeout = {sec, nsec};
  return shmModSocket.desub_timeout((char *)topic,  size,  key, &timeout);
}
int  NetModSocket::desub_nowait( void *topic, int size, int key){
  return shmModSocket.desub_nowait((char *)topic,  size,  key);
}



/**
 * 发布主题
 * @topic 主题
 * @content 主题内容
 * @key 总线端口
 */
int  NetModSocket::pub( char *topic, int topic_size, void *content, int content_size, int key){
  return shmModSocket.pub(topic, topic_size, content, content_size, key);
}
//  超时返回。 @sec 秒 ， @nsec 纳秒
int  NetModSocket::pub_timeout( char *topic, int topic_size, void *content, int content_size, int key, int sec, int nsec){
  struct timespec timeout = {sec, nsec};
  return shmModSocket.pub_timeout(topic, topic_size, content, content_size, key, &timeout);
}
int  NetModSocket::pub_nowait( char *topic, int topic_size, void *content, int content_size, int key){
  return shmModSocket.pub_nowait(topic, topic_size, content, content_size, key);
}


/**
 * 获取soket端口号
 */
int NetModSocket::get_key() {
  return shmModSocket.get_key();
}


void NetModSocket::free_recv_msg_arr(net_mod_recv_msg_t * arr, size_t size) {

  for(int i =0; i< size; i++) {
    free(arr[i].content);
  }
  free(arr);
}




//======================================================================================



int NetModSocket::write_request(int clientfd, net_mod_request_head_t &request_head, void *send_buf, int send_size) {
 
  int buf_size;
  char *buf;
  int  max_buf_size;
  if((buf = (char *)malloc(MAXBUF)) == NULL) {
    LoggerFactory::getLogger()->error(errno, "NetModSocket::NetModSocket malloc");
    exit(1);
  } else {
    max_buf_size = MAXBUF;
  }

  buf_size = send_size + NET_MODE_REQUEST_HEAD_LENGTH;
  if(max_buf_size < buf_size) {
    
    if((buf = (char *)realloc(buf, buf_size)) == NULL) {
      LoggerFactory::getLogger()->error(errno, "NetModSocket::write_request  realloc buf");
      exit(1);
    } else {
      max_buf_size = buf_size;
    }
  }

  memcpy(buf, NetModSocket::encode_request_head(request_head), NET_MODE_REQUEST_HEAD_LENGTH);
  memcpy(buf + NET_MODE_REQUEST_HEAD_LENGTH, send_buf, send_size);

  if(rio_writen(clientfd, buf, buf_size) != buf_size ) {
    LoggerFactory::getLogger()->error(errno, "NetModSocket::write_request  rio_writen");
    free(buf);
    return -1;
  }
  free(buf);
  return 0;
}

/**
 * @return 0 成功, 1 对方没有对应的key, -1 网络错误
 *
 */
int NetModSocket::read_response(int connfd, net_mod_recv_msg_t *recv_msg) {
  int recv_size;
  void *recv_buf;
  char response_head_bs[NET_MODE_RESPONSE_HEAD_LENGTH];
 
  net_mod_response_head_t response_head;
  if ( rio_readn(connfd, response_head_bs, NET_MODE_RESPONSE_HEAD_LENGTH) !=  NET_MODE_RESPONSE_HEAD_LENGTH) {
    LoggerFactory::getLogger()->error(errno, "NetModSocket::read_response  rio_readnb response_head");
    
    return -1;
  }

  response_head =  NetModSocket::decode_response_head(response_head_bs);
// printf(">>>> read_response %s\n", response_head.host);
  if(response_head.code != 0) {
    // 对方没有对应的key
    return 1;
  }

  recv_buf = malloc(response_head.content_length);
  if(recv_buf == NULL) {
    LoggerFactory::getLogger()->error(errno, "NetModSocket::send malloc recv_buf");
    exit(1);
  }
  if ( (recv_size = rio_readn(connfd, recv_buf, response_head.content_length) ) !=  response_head.content_length) {
    LoggerFactory::getLogger()->error(errno, "NetModSocket::read_response  rio_readnb recv_buf");
    
    return -1;
  }

  strcpy( recv_msg->host, response_head.host);
  recv_msg->port = response_head.port;
  recv_msg->key = response_head.key;
  recv_msg->content = recv_buf;
  recv_msg->content_length = recv_size;
  return 0;
}




void  NetModSocket::init_conn_pool(pool& mpool)
{
  /* Initially, there are no connected descriptors */
  int i;
  mpool.maxi = -1;                   //line:conc:echoservers:beginempty
  for (i = 0; i < OPEN_MAX; i++) {
    mpool.conns[i].fd = -1; 
    mpool.conns[i].events = 0;      
  }

}

/**
@@ -623,3 +774,4 @@

  return head;
}