update

wangzhengquan

2020-07-21 91ec036cace39fd5b5f04644f6bced1f477005e0

 src/socket/shm_socket.c

@@ -1,4 +1,5 @@
#include "shm_socket.h"
#include "hashtable.h"
#include "logger_factory.h"
#include <map>

@@ -14,11 +15,16 @@

void * _client_run_msg_rev(void* _socket);

int _shm_close_dgram_socket(shm_socket_t *socket);


int _shm_close_stream_socket(shm_socket_t *socket, bool notifyRemote);

SHMQueue<shm_msg_t> * _attach_remote_queue(int port) ;

shm_socket_t *shm_open_socket() {
shm_socket_t *shm_open_socket(shm_socket_type_t socket_type) {
   shm_socket_t *socket = (shm_socket_t *)calloc(1, sizeof(shm_socket_t));
	
   socket->socket_type = socket_type;
   socket->port = -1;
   socket->dispatch_thread = 0;
   socket->status=SHM_CONN_CLOSED;
@@ -26,8 +32,381 @@
   return socket;
}

int shm_close_socket(shm_socket_t *socket) {
   switch(socket->socket_type) {
      case    SHM_SOCKET_STREAM:
         return _shm_close_stream_socket(socket, true);
      case SHM_SOCKET_DGRAM:
         return _shm_close_dgram_socket(socket);
      default:
         return -1;
   }
   return -1;
	
}

int _shm_close_socket(shm_socket_t *socket, bool notifyRemote) {
int shm_socket_bind(shm_socket_t * socket, int port) {
   socket -> port = port;
   return 0;
}

int shm_listen(shm_socket_t* socket) {

   if(socket->socket_type != SHM_SOCKET_STREAM) {
      err_exit(0, "can not invoke shm_listen method with a socket which is not a SHM_SOCKET_STREAM socket");
   }

   int  port;
   hashtable_t *hashtable = mm_get_hashtable();
   if(socket -> port == -1) {
      port = hashtable_alloc_key(hashtable);
      socket -> port = port;
   } else {
		 
      if(hashtable_get(hashtable, socket->port)!= NULL) {
         err_exit(0, "key %d has already been in used!", socket->port);
      }
   }

   socket->queue = new SHMQueue<shm_msg_t>(socket->port, 16);
   socket->acceptQueue = new LockFreeQueue<shm_msg_t, DM_Allocator>(16);
   socket->clientSocketMap = new std::map<int, shm_socket_t* >;
   socket->status = SHM_CONN_LISTEN;
   pthread_create(&(socket->dispatch_thread), NULL, _server_run_msg_rev , (void *)socket);

	
   return 0;
}


/**
 * 接受客户端建立新连接的请求
 *
*/
shm_socket_t* shm_accept(shm_socket_t* socket) {
   if(socket->socket_type != SHM_SOCKET_STREAM) {
      err_exit(0, "can not invoke shm_accept method with a socket which is not a SHM_SOCKET_STREAM socket");
   }
   hashtable_t *hashtable = mm_get_hashtable();
   int client_port;
   shm_socket_t *client_socket;
   shm_msg_t src;

   if (socket->acceptQueue->pop(src) ) {

// print_msg("===accept:", src);
      client_port = src.port;
      client_socket = (shm_socket_t *)malloc(sizeof(shm_socket_t));
      client_socket->port = socket->port;
      // client_socket->queue= socket->queue;
      //初始化消息queue
      client_socket->messageQueue = new LockFreeQueue<shm_msg_t, DM_Allocator>(16); 
      //连接到对方queue
      client_socket->remoteQueue = _attach_remote_queue(client_port);

      socket->clientSocketMap->insert({client_port, client_socket});

      /*
         * shm_accept 用户执行的方法 与_server_run_msg_rev在两个不同的限制工作,accept要保证在客户的发送消息之前完成资源的准备工作，以避免出现竞态问题
      */
      //发送open_reply,回应客户端的connect请求
      struct timespec timeout = {1, 0};
      shm_msg_t msg;
      msg.port = socket->port;
      msg.size = 0;
      msg.type = SHM_SOCKET_OPEN_REPLY;

      if (client_socket->remoteQueue->push_timeout(msg, &timeout) )
      {
         client_socket->status = SHM_CONN_ESTABLISHED;
         return client_socket;
      } else {
         err_msg(0, "shm_accept: 发送open_reply失败");
         return NULL;
      }

		
   } else {
      err_exit(errno, "shm_accept");
   }
   return NULL;
	
}


int shm_connect(shm_socket_t* socket, int port) {
   if(socket->socket_type != SHM_SOCKET_STREAM) {
      err_exit(0, "can not invoke shm_connect method with a socket which is not a SHM_SOCKET_STREAM socket");
   }
   hashtable_t *hashtable = mm_get_hashtable();
   if(hashtable_get(hashtable, port)== NULL) {
      err_exit(0, "shm_connect：connect at port %d  failed!", port);
   }

   if(socket->port == -1) {
      socket->port = hashtable_alloc_key(hashtable);
   } else {
		 
      if(hashtable_get(hashtable, socket->port)!= NULL) {
         err_exit(0, "key %d has already been in used!", socket->port);
      }
   }

   socket->queue = new SHMQueue<shm_msg_t>(socket->port, 16);
   socket->remoteQueue = _attach_remote_queue(port);
   socket->messageQueue = new LockFreeQueue<shm_msg_t, DM_Allocator>(16); 
	

   //发送open请求
   struct timespec timeout = {1, 0};
   shm_msg_t msg;
   msg.port = socket->port;
   msg.size = 0;
   msg.type=SHM_SOCKET_OPEN;
   socket->remoteQueue->push_timeout(msg, &timeout);

   //接受open reply
   if(socket->queue->pop(msg)) {
      // 在这里server端已经准备好接受客户端发送请求了,完成与服务端的连接
      if(msg.type == SHM_SOCKET_OPEN_REPLY) {
         socket->status = SHM_CONN_ESTABLISHED;
         pthread_create(&(socket->dispatch_thread), NULL, _client_run_msg_rev , (void *)socket);
      } else {
         err_exit(0, "shm_connect: 不匹配的应答信息!");
      }
		
   } else {
      err_exit(0, "connect failted!");
   }
	
   return 0;
}


int shm_send(shm_socket_t *socket, const void *buf, const int size) {
   if(socket->socket_type != SHM_SOCKET_STREAM) {
      err_exit(0, "can not invoke shm_send method with a socket which is not a SHM_SOCKET_STREAM socket");
   }
   // hashtable_t *hashtable = mm_get_hashtable();
   // if(socket->remoteQueue == NULL) {
   //    err_msg(errno, "当前客户端无连接!");
   //    return -1;
   // }
   shm_msg_t dest;
   dest.type=SHM_COMMON_MSG;
   dest.port = socket->port;
   dest.size = size;
   dest.buf = mm_malloc(size);
   memcpy(dest.buf, buf, size);

 
   if(socket->remoteQueue->push(dest)) {
      return 0;
   } else {
      err_msg(errno, "connection has been closed!");
      return -1;
   }
}


int shm_recv(shm_socket_t* socket, void **buf, int *size) {
   if(socket->socket_type != SHM_SOCKET_STREAM) {
      err_exit(0, "can not invoke shm_recv method with a socket which is not a SHM_SOCKET_STREAM socket");
   }
   shm_msg_t src;

   if (socket->messageQueue->pop(src)) {
      void * _buf = malloc(src.size);
      memcpy(_buf, src.buf, src.size);
      *buf = _buf;
      *size = src.size;
      mm_free(src.buf);
      return 0;
   } else {
      return -1;
   }
	
}



// 短连接方式发送
int shm_sendto(shm_socket_t *socket, const void *buf, const int size, const int port) {
   hashtable_t *hashtable = mm_get_hashtable();

   if(socket->queue == NULL) {
      if(socket->port == -1) {
         socket->port = hashtable_alloc_key(hashtable);
      } else {
			 
         if(hashtable_get(hashtable, socket->port)!= NULL) {
            err_exit(0, "key %d has already been in used!", socket->port);
         }
      }

      socket->queue = new SHMQueue<shm_msg_t>(socket->port, 16);
   }
   if (port == socket->port) {
      err_msg(0, "can not send to your self!");
      return -1;
   }

   shm_msg_t dest;
   dest.type=SHM_COMMON_MSG;
   dest.port = socket->port;
   dest.size = size;
   dest.buf = mm_malloc(size);
   memcpy(dest.buf, buf, size);

   SHMQueue<shm_msg_t> *remoteQueue =  _attach_remote_queue(port);
   if(remoteQueue->push(dest)) {
      delete remoteQueue;
      return 0;
   } else {
      delete remoteQueue;
      err_msg(errno, "sendto port %d failed!", port);
      return -1;
   }
}


// 短连接方式接受
int shm_recvfrom(shm_socket_t *socket, void **buf, int *size, int *port){
   hashtable_t *hashtable = mm_get_hashtable();
   if(socket->queue == NULL) {
      if(socket->port == -1) {
         socket->port = hashtable_alloc_key(hashtable);
      } else {
			 
         if(hashtable_get(hashtable, socket->port)!= NULL) {
            err_exit(0, "key %d has already been in used!", socket->port);
         }
      }

      socket->queue = new SHMQueue<shm_msg_t>(socket->port, 16);
   }

   shm_msg_t src;
//logger.debug("shm_recvfrom pop before");
   if (socket->queue->pop(src)) {
      void * _buf = malloc(src.size);
      memcpy(_buf, src.buf, src.size);
      *buf = _buf;
      *size = src.size;
      *port = src.port;
      mm_free(src.buf);
//logger.debug("shm_recvfrom pop after");
      return 0;
   } else {
      return -1;
   }
}


/**
 * 绑定key到队列，但是并不会创建队列。如果没有对应指定key的队列提示错误并退出
 */
SHMQueue<shm_msg_t> * _attach_remote_queue(int port) {
   hashtable_t *hashtable = mm_get_hashtable();
   if(hashtable_get(hashtable, port)== NULL) {
      err_exit(0, "_remote_queue_attach：connet at port %d  failed!", port);
      return NULL;
   }
	 
   SHMQueue<shm_msg_t> *queue = new SHMQueue<shm_msg_t>(port, 0);
   return queue;
}





void _server_close_conn_to_client(shm_socket_t* socket, int port) {
   shm_socket_t *client_socket;
   auto iter = socket->clientSocketMap->find(port);
   if( iter !=  socket->clientSocketMap->end() ) {
      socket->clientSocketMap->erase(iter);
   }
   //free((void *)client_socket);

}

/**
 * server端各种类型消息（）在这里进程分拣
 */
void * _server_run_msg_rev(void* _socket) {
   pthread_detach(pthread_self());
   shm_socket_t* socket = (shm_socket_t*) _socket;
   struct timespec timeout = {1, 0};
   shm_msg_t src;
   shm_socket_t *client_socket;
   std::map<int, shm_socket_t* >::iterator iter;

    while(socket->queue->pop(src)) {

       switch (src.type) {
         case SHM_SOCKET_OPEN : 
            socket->acceptQueue->push_timeout(src, &timeout);
            break;
         case SHM_SOCKET_CLOSE :
            _server_close_conn_to_client(socket, src.port);
            break;
         case SHM_COMMON_MSG :

            iter = socket->clientSocketMap->find(src.port);
            if( iter !=  socket->clientSocketMap->end()) {
               client_socket= iter->second;
   // print_msg("_server_run_msg_rev push before", src);
               client_socket->messageQueue->push_timeout(src, &timeout);
   // print_msg("_server_run_msg_rev push after", src);
            }
				
            break;

         default:
            err_msg(0, "socket.__shm_rev__: undefined message type.");
      }
    }
 
   return NULL;
}



void _client_close_conn_to_server(shm_socket_t* socket) {
	 
   _shm_close_stream_socket(socket, false);
}


/**
 * client端的各种类型消息（）在这里进程分拣
 */
void * _client_run_msg_rev(void* _socket) {
   pthread_detach(pthread_self());
   shm_socket_t* socket = (shm_socket_t*) _socket;
   struct timespec timeout = {1, 0};
   shm_msg_t src;
	
    while(socket->queue->pop(src)) {
       switch (src.type) {
			 
         case SHM_SOCKET_CLOSE :
            _client_close_conn_to_server(socket);
            break;
         case SHM_COMMON_MSG :
            socket->messageQueue->push_timeout(src, &timeout);
            break;
         default:
            err_msg(0, "socket.__shm_rev__: undefined message type.");
      }
    }
 
   return NULL;
}


int _shm_close_stream_socket(shm_socket_t *socket, bool notifyRemote) {
   socket->status = SHM_CONN_CLOSED;
   //给对方发送一个关闭连接的消息
   struct timespec timeout = {1, 0};
@@ -86,295 +465,14 @@

}

int shm_close_socket(shm_socket_t *socket) {
   return _shm_close_socket(socket, true);
}

int shm_socket_bind(shm_socket_t * socket, int port) {
   shm_socket_t * _socket = (shm_socket_t *) socket;
   _socket -> port = port;
int _shm_close_dgram_socket(shm_socket_t *socket){
   if(socket->queue != NULL) {
      delete socket->queue;
      socket->queue = NULL;
   }
   free(socket);
   return 0;
}

int shm_listen(shm_socket_t* socket) {
   int  port;
   hashtable_t *hashtable = mm_get_hashtable();
   if(socket -> port == -1) {
      port = hashtable_alloc_key(hashtable);
      socket -> port = port;
   } else {
		 
      if(hashtable_get(hashtable, socket->port)!= NULL) {
         err_exit(0, "key %d has already been in used!", socket->port);
      }
   }

   socket->queue = new SHMQueue<shm_msg_t>(socket->port, 16);
   socket->acceptQueue = new LockFreeQueue<shm_msg_t, DM_Allocator>(16);
   socket->clientSocketMap = new std::map<int, shm_socket_t* >;
   socket->status = SHM_CONN_LISTEN;
   pthread_create(&(socket->dispatch_thread), NULL, _server_run_msg_rev , (void *)socket);

	
   return 0;
}

void _server_close_conn_to_client(shm_socket_t* socket, int port) {
   shm_socket_t *client_socket;
   auto iter = socket->clientSocketMap->find(port);
   if( iter !=  socket->clientSocketMap->end() ) {
      socket->clientSocketMap->erase(iter);
   }
   //free((void *)client_socket);

}

/**
 * server端各种类型消息（）在这里进程分拣
 */
void * _server_run_msg_rev(void* _socket) {
   pthread_detach(pthread_self());
   shm_socket_t* socket = (shm_socket_t*) _socket;
   struct timespec timeout = {1, 0};
   shm_msg_t src;
   shm_socket_t *client_socket;
   std::map<int, shm_socket_t* >::iterator iter;

    while(socket->queue->pop(src)) {

       switch (src.type) {
         case SHM_SOCKET_OPEN : 
            socket->acceptQueue->push_timeout(src, &timeout);
            break;
         case SHM_SOCKET_CLOSE :
            _server_close_conn_to_client(socket, src.port);
            break;
         case SHM_COMMON_MSG :

            iter = socket->clientSocketMap->find(src.port);
            if( iter !=  socket->clientSocketMap->end()) {
               client_socket= iter->second;
   // print_msg("_server_run_msg_rev push before", src);
               client_socket->messageQueue->push_timeout(src, &timeout);
   // print_msg("_server_run_msg_rev push after", src);
            }
				
            break;

         default:
            err_msg(0, "socket.__shm_rev__: undefined message type.");
      }
    }
 
   return NULL;
}




/**
 * 接受客户端建立新连接的请求
 *
*/

shm_socket_t* shm_accept(shm_socket_t* socket) {
   hashtable_t *hashtable = mm_get_hashtable();
   int client_port;
   shm_socket_t *client_socket;
   shm_msg_t src;

   if (socket->acceptQueue->pop(src) ) {

// print_msg("===accept:", src);
      client_port = src.port;
      client_socket = (shm_socket_t *)malloc(sizeof(shm_socket_t));
      client_socket->port = socket->port;
      // client_socket->queue= socket->queue;
      //初始化消息queue
      client_socket->messageQueue = new LockFreeQueue<shm_msg_t, DM_Allocator>(16); 
      //连接到对方queue
      client_socket->remoteQueue = _attach_remote_queue(client_port);

      socket->clientSocketMap->insert({client_port, client_socket});

      /*
         * shm_accept 用户执行的方法 与_server_run_msg_rev在两个不同的限制工作,accept要保证在客户的发送消息之前完成资源的准备工作，以避免出现竞态问题
      */
      //发送open_reply,回应客户端的connect请求
      struct timespec timeout = {1, 0};
      shm_msg_t msg;
      msg.port = socket->port;
      msg.size = 0;
      msg.type = SHM_SOCKET_OPEN_REPLY;

      if (client_socket->remoteQueue->push_timeout(msg, &timeout) )
      {
         client_socket->status = SHM_CONN_ESTABLISHED;
         return client_socket;
      } else {
         err_msg(0, "shm_accept: 发送open_reply失败");
         return NULL;
      }

		
   } else {
      err_exit(errno, "shm_accept");
   }
   return NULL;
	
}


int shm_connect(shm_socket_t* socket, int port) {
   hashtable_t *hashtable = mm_get_hashtable();
   if(hashtable_get(hashtable, port)== NULL) {
      err_exit(0, "shm_connect：connect at port %d  failed!", port);
   }
   if(socket->port == -1) {
      socket->port = hashtable_alloc_key(hashtable);
   } else {
		 
      if(hashtable_get(hashtable, socket->port)!= NULL) {
         err_exit(0, "key %d has already been in used!", socket->port);
      }
   }

   socket->queue = new SHMQueue<shm_msg_t>(socket->port, 16);
   socket->remoteQueue = _attach_remote_queue(port);
   socket->messageQueue = new LockFreeQueue<shm_msg_t, DM_Allocator>(16); 
	

   //发送open请求
   struct timespec timeout = {1, 0};
   shm_msg_t msg;
   msg.port = socket->port;
   msg.size = 0;
   msg.type=SHM_SOCKET_OPEN;
   socket->remoteQueue->push_timeout(msg, &timeout);

   //接受open reply
   if(socket->queue->pop(msg)) {
      // 在这里server端已经准备好接受客户端发送请求了,完成与服务端的连接
      if(msg.type == SHM_SOCKET_OPEN_REPLY) {
         socket->status = SHM_CONN_ESTABLISHED;
         pthread_create(&(socket->dispatch_thread), NULL, _client_run_msg_rev , (void *)socket);
      } else {
         err_exit(0, "shm_connect: 不匹配的应答信息!");
      }
		
   } else {
      err_exit(0, "connect failted!");
   }
	
   return 0;
}

void _client_close_conn_to_server(shm_socket_t* socket) {
	 
   _shm_close_socket(socket, false);
}


/**
 * client端的各种类型消息（）在这里进程分拣
 */
void * _client_run_msg_rev(void* _socket) {
   pthread_detach(pthread_self());
   shm_socket_t* socket = (shm_socket_t*) _socket;
   struct timespec timeout = {1, 0};
   shm_msg_t src;
	
    while(socket->queue->pop(src)) {
       switch (src.type) {
			 
         case SHM_SOCKET_CLOSE :
            _client_close_conn_to_server(socket);
            break;
         case SHM_COMMON_MSG :
            socket->messageQueue->push_timeout(src, &timeout);
            break;
         default:
            err_msg(0, "socket.__shm_rev__: undefined message type.");
      }
    }
 
   return NULL;
}



 

int shm_send(shm_socket_t *socket, const void *buf, const int size) {
   // hashtable_t *hashtable = mm_get_hashtable();
   // if(socket->remoteQueue == NULL) {
   //    err_msg(errno, "当前客户端无连接!");
   //    return -1;
   // }
   shm_msg_t dest;
   dest.type=SHM_COMMON_MSG;
   dest.port = socket->port;
   dest.size = size;
   dest.buf = mm_malloc(size);
   memcpy(dest.buf, buf, size);

   // struct timeval time;
   // gettimeofday(&time, NULL);
//err_msg(0, "%d %d=======>push befor %d", time.tv_sec, time.tv_usec, socket->port);
   if(socket->remoteQueue->push(dest)) {

      //gettimeofday(&time, NULL);
//err_msg(0, "%d %d=======>push after %d", time.tv_sec, time.tv_usec, socket->port);
      return 0;
   } else {
      err_msg(errno, "connection has been closed!");
      return -1;
   }
	
	
}

int shm_recv(shm_socket_t* socket, void **buf, int *size) {
   shm_msg_t src;

//    struct timeval time;
//    gettimeofday(&time, NULL);
// err_msg(0, "%d %d=======>pop befor %d", time.tv_sec, time.tv_usec, socket->port);
   if (socket->messageQueue->pop(src)) {
// gettimeofday(&time, NULL);
// err_msg(0, "%d %d=======>pop after %d", time.tv_sec, time.tv_usec, socket->port);
      void * _buf = malloc(src.size);
      memcpy(_buf, src.buf, src.size);
      *buf = _buf;
      *size = src.size;
      mm_free(src.buf);
      return 0;
   } else {
      return -1;
   }
	
	
	
}


/**
 * 绑定key到队列，但是并不会创建队列。如果没有对应指定key的队列提示错误并退出
 */
SHMQueue<shm_msg_t> * _attach_remote_queue(int port) {
   hashtable_t *hashtable = mm_get_hashtable();
   if(hashtable_get(hashtable, port)== NULL) {
      err_exit(0, "_remote_queue_attach：connet at port %d  failed!", port);
      return NULL;
   }
	 
   SHMQueue<shm_msg_t> *queue = new SHMQueue<shm_msg_t>(port, 0);
   return queue;
}