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Drogon源码剖析
一、Drogon介绍
Drogon是一个基于C++的跨平台HTTP应用程序框架，它支持Linux，也支持macOS、FreeBSD，OpenBSD，HaikuOS，和Windows。项目地址：。
它的主要特点如下：
- 网络层使用基于epoll(macOS/FreeBSD下是kqueue)的非阻塞IO框架，提供高并发、高性能的网络IO。详细请见TFB Tests Results；
- 全异步编程模式；（本项目使用C++20协程实现异步编程;.NET异步编程模式 | Microsoft Learn）：网络处理、请求处理、I/O处理、日志处理均是异步。
- 支持Http1.0/1.1(server端和client端)；
- 基于template实现了简单的反射机制，使主程序框架、控制器(controller)和视图(view)完全解耦；（C++ 反射机制的简单实现 - 旭东的博客 - 博客园 (cnblogs)）
- 支持cookies和内建的session；
- 支持后端渲染，把控制器生成的数据交给视图生成Html页面，视图由CSP模板文件描述，通过CSP标签把C++代码嵌入到Html页面，由drogon的命令行工具在编译阶段自动生成C++代码并编译；
- 支持运行期的视图页面动态加载(动态编译和加载so文件)；
- 非常方便灵活的路径(path)到控制器处理函数(handler)的映射方案；
- 支持过滤器(filter)链，方便在控制器之前执行统一的逻辑(如登录验证、Http Method约束验证等)；
- 支持https(基于OpenSSL实现);
- 支持websocket(server端和client端);
- 支持Json格式请求和应答, 对Restful API应用开发非常友好;
- 支持文件下载和上传,支持sendfile系统调用；
- 支持gzip/brotli压缩传输；
- 支持pipelining；
- 提供一个轻量的命令行工具drogon_ctl，帮助简化各种类的创建和视图代码的生成过程；
- 基于非阻塞IO实现的异步数据库读写，目前支持PostgreSQL和MySQL(MariaDB)数据库；
- 基于线程池实现sqlite3数据库的异步读写，提供与上文数据库相同的接口；
- 支持Redis异步读写；
- 支持ARM架构；
- 方便的轻量级ORM实现，支持常规的对象到数据库的双向映射操作；
- 支持插件，可通过配置文件在加载期动态拆装；
- 支持内建插入点的AOP
- 支持C++协程
二、搭建项目
在Ubuntu22环境下使用docker搭建drogon。
| 代码拉取 | 如已将代码从github clone到了目录/mnt/hgfs/github/下 git clone |
| 构建docker镜像 | root@weisonxs:/mnt/hgfs/github/drogon/docker/ubuntu# ls Dockerfile root@weisonxs:/mnt/hgfs/github/drogon/docker/ubuntu# vi Dockerfile root@weisonxs:/mnt/hgfs/github/drogon/docker/ubuntu# docker build --tag drogon . Sending build context to Docker daemon 2.56kB Step 1/10 : FROM ubuntu:20.04 20.04: Pulling from library/ubuntu |
| 查看生成的镜像 | root@weisonxs:/mnt/hgfs/github/drogon/docker/ubuntu# docker images REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE drogon latest 84006ea67fa9 11 minutes ago 1.19GB <none> <none> 22fb4b219009 23 minutes ago 72.8MB ubuntu 20.04 d5447fc01ae6 5 weeks ago 72.8MB |
| 运行容器 | root@weisonxs:/mnt/hgfs/github/drogon/docker/ubuntu# docker run -idt drogon /bin/bash 84607cd8e44ddc84a9f5449e562cac137fc1b0e24b53b3aa7bcd0f6566e33c2b |
| 进入容器 | root@weisonxs:/mnt/hgfs/github/drogon/docker/ubuntu# docker attach 84607cd8e44ddc84a9f5449e562cac137fc1b0e24b53b3aa7bcd root@84607cd8e44d:/install/drogon# ls0f6566e33c2b |
| 构建安装drogon | root@84607cd8e44d:/install/drogon# ./build.sh |
| 运行实例 | build目录下examples |
| 注 | 虚拟机配置成了静态ip，所用的dns是通用的，所以下载github的东西可能解析地址不了——先切换回dhcp，下载完再切回来 |
三、 源码包结构与功能
| cmake | cmake配置 |
| docker | docker配置文件 |
| drogon_ctl | drogon命令工具 |
| examples | 实例 |
| lib | drogon库，有关drogon的框架实现源文件和头文件都在这里 |
| nosql_lib | 非关系型数据库 |
| ormlib | ORM（对象关系映射）库 |
| third_party | 第三方组件 |
| trantor | C++高性能网络库 |
| build.sh | 构建drogon脚本 |
| CmakeLists.txt | 生成整个项目的cmake文件 |
| conanfile.txt | 项目依赖项列表 |
四、核心类
| 基类（抽象类） | 派生的类（实现类） | 功能 | 继承的类 |
| HttpAppFramework | HttpAppFrameworkImpl | 整个程序框架的入口 | NonCopyable |
| HttpClient | HttpClientImpl | Http客户，与服务器建立持久的连接 | NonCopyable |
| HttpController | 无 | HTTP控制器的反射基类模板 | DrObject<T>, HttpControllerBase |
| HttpSimpleController | 无 | 简单HTTP控制器的反射基类模板 | DrObject<T>, HttpControllerBase |
| 辅助类 | 功能 |
| trantor/ | |
| EventLoop | 运行在某个特定线程上的一个事件循环 |
| InetAddress | sockaddr_in的封装器。是一个POD接口类 |
| Date | 时间点类 |
| Logger | 实现日志功能 |
| CacheMap | 缓存映射工具类 |
| Multipart.h | （单个请求中）传输多个部分数据处理(上传文件或二进制数据） |
| Cookie | cookie类 |
| Session | session类 |
| IOThreadStorage | 线程存储处理工具类 |
| UploadFile | 这个类表示一个上传文件，它将通过multipart/form-data格式传输到服务器 |
| Dbclient | |
| utils/ | |
| Utilities.h | 各种工具类头文件 |
| plugins/ | |
| Plugin | 插件的反射基类 |
| SecureSSLRedirector | 将所有非HTTPS请求重定向到HTTPS请求的插件（除了ssl_redirect_exempt中所定义的URL） |
| AccessLogger | 打印所有请求到日志的插件 |
| RealIpResolver | 从HTTP请求中解析客户真实IP的插件 |
| 管理类 | 功能 |
| StaticFileRouter | 静态文件路由器 |
| HttpControllersRouter | Http控制器路由器 |
| HttpSimpleControllersRouter | Http简单控制器路由器 |
| WebsocketControllersRouter | Websocket控制器路由器 |
| ListenerManager | 监听管理器 |
| PluginsManager | 插件管理器 |
| DbClientManager | 数据库管理器 |
| RedisClientManager | Redis客户端管理器 |
五、细探trantor
六、细探 drogon
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