1、概述html
MFC 程序员在编写 Windows 界面程序时常常须要处理一些阻塞任务过程，为了不阻塞窗口的消息过程，通常会将阻塞过程将由一个子线程处理，该子线程在处理过程当中经过向界面线程发送 Windows 窗口消息将处理结果传递给窗口线程。在 acl 库中的 rpc 功能类实现了更为方便的处理方式，经过 rpc 功能类，用户能够在主线程中进行非阻塞过程（如：界面消息过程或网络非阻塞通信过程），而将阻塞任务交由子线程处理（如：网络阻塞通信或数据库操做等），子线程能够将任务处理的中间状态和最终状态经过 rpc 功能类传递给主线程。linux
acl 的 rpc 类不只能实现网络通信方面的阻塞与非阻塞的粘合，同时还实现了阻塞过程与 MFC 界面过程的粘合，本文将以一个具体的 HTTP 下载过程为例来描述这一过程（示例在 acl 库中的 acl/lib_acl_cpp/samples/gui_rpc 目录下）。关于 acl 库中 rpc 相关类的使用，用户能够参考 《acl_cpp 的 rpc 相关类整合阻塞及非阻塞过程》（在该文中的例子描述了非阻塞主线程与阻塞子线程的交互过程，其示例代码适用于 win32 及 linux 平台）。程序员
2、实例数据库
一、在界面主线程中初始化时建立 rpc 服务对象：acl::rpc_service编程
// 全局静态变量
static acl::aio_handle* handle_;
static acl::rpc_service* service_;
......
// 建立非阻塞框架句柄，并采用 WIN32 消息模式：acl::ENGINE_WINMSG
handle_ = new acl::aio_handle(acl::ENGINE_WINMSG);
// 建立 rpc 服务对象
int max_threads = 10; // 服务最大子线程数量
service_ = new acl::rpc_service(max_threads, true);
// 打开消息服务
if (service_->open(handle_) == false)
logger_fatal("open service error: %s", acl::last_serror());
在上面代码中，有几点须要注意：1）建立的 rpc 服务对象是全局性的；2）在建立非阻塞句柄时必须指定为 win32 界面消息事件类型：acl::ENGINE_WINMSG；3）在建立 rpc_service 时的第二个参数 win32_gui 必须为 true。服务器
二、建立 rpc 中 acl::rpc_request 类的子类，以实现阻塞非阻塞粘合过程，本例中该子类为：http_download，在 http_download 类中必须实现父类 acl::rpc_request 中定义的两个纯虚接口：rpc_run，rpc_onover。网络
其中，http_download 的头文件以下：框架
/**
* http 请求过程类，该类对象在子线程中发起远程 HTTP 请求过程，将处理结果
* 返回给主线程
*/
class http_download : public acl::rpc_request
{
public:
/**
* 构造函数
* @param addr {const char*} HTTP 服务器地址，格式：domain:port
* @param url {const char*} http url 地址
* @param callback {rpc_callback*} http 请求结果经过此类对象
* 通知主线程过程
*/
http_download(const char* addr, const char* url,
rpc_callback* callback);
protected:
~http_download() {}
// 基类虚函数：子线程处理函数
virtual void rpc_run();
// 基类虚函数：主线程处理过程，收到子线程任务完成的消息
virtual void rpc_onover();
// 基类虚函数：主线程处理过程，收到子线程的通知消息
virtual void rpc_wakeup(void* ctx);
......
在 http_download 类的构造参数中有一个接口类：rpc_callback，这是一个纯虚类，主要是为了方便将 http 的结果数据返回给主线程，该类的声明以下：dom
// 纯虚类，子类须实现该类中的纯虚接口
class rpc_callback
{
public:
rpc_callback() {}
virtual ~rpc_callback() {}
// 设置 HTTP 请求头数据虚函数
virtual void SetRequestHdr(const char* hdr) = 0;
// 设置 HTTP 响应头数据虚函数
virtual void SetResponseHdr(const char* hdr) = 0;
// 下载过程当中的回调函数虚函数
virtual void OnDownloading(long long int content_length,
long long int total_read) = 0;
// 下载完成时的回调函数虚函数
virtual void OnDownloadOver(long long int total_read,
double spent) = 0;
};
http_download 类的函数实现以下：svn
#include "stdafx.h"
#include <assert.h>
#include "http_download.h"
// 由子线程动态建立的 DOWN_CTX 对象的数据类型
typedef enum
{
CTX_T_REQ_HDR, // 为 HTTP 请求头数据
CTX_T_RES_HDR, // 为 HTTP 响应头数据
CTX_T_CONTENT_LENGTH, // 为 HTTP 响应体的长度
CTX_T_PARTIAL_LENGTH, // 为 HTTP 下载数据体的长度
CTX_T_END
} ctx_t;
// 子线程动态建立的数据对象，主线程接收此数据
struct DOWN_CTX
{
ctx_t type;
long long int length;
};
// 用来精确计算时间截间隔的函数，精确到毫秒级别
static double stamp_sub(const struct timeval *from,
const struct timeval *sub_by)
{
struct timeval res;
memcpy(&res, from, sizeof(struct timeval));
res.tv_usec -= sub_by->tv_usec;
if (res.tv_usec < 0)
{
--res.tv_sec;
res.tv_usec += 1000000;
}
res.tv_sec -= sub_by->tv_sec;
return (res.tv_sec * 1000.0 + res.tv_usec/1000.0);
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// 子线程处理函数
void http_download::rpc_run()
{
acl::http_request req(addr_); // HTTP 请求对象
// 设置 HTTP 请求头信息
req.request_header().set_url(url_.c_str())
.set_content_type("text/html")
.set_host(addr_.c_str())
.set_method(acl::HTTP_METHOD_GET);
req.request_header().build_request(req_hdr_);
DOWN_CTX* ctx = new DOWN_CTX;
ctx->type = CTX_T_REQ_HDR;
rpc_signal(ctx); // 通知主线程 HTTP 请求头数据
struct timeval begin, end;;
gettimeofday(&begin, NULL);
// 发送 HTTP 请求数据
if (req.request(NULL, 0) == false)
{
logger_error("send request error");
error_ = false;
gettimeofday(&end, NULL);
total_spent_ = stamp_sub(&end, &begin);
return;
}
// 得到 HTTP 请求的链接对象
acl::http_client* conn = req.get_client();
assert(conn);
(void) conn->get_respond_head(&res_hdr_);
ctx = new DOWN_CTX;
ctx->type = CTX_T_RES_HDR;
rpc_signal(ctx); // 通知主线程 HTTP 响应头数据
ctx = new DOWN_CTX;
ctx->type = CTX_T_CONTENT_LENGTH;
ctx->length = conn->body_length(); // 得到 HTTP 响应数据的数据体长度
content_length_ = ctx->length;
rpc_signal(ctx); // 通知主线程 HTTP 响应体数据长度
acl::string buf(8192);
int real_size;
while (true)
{
// 读 HTTP 响应数据体
int ret = req.read_body(buf, true, &real_size);
if (ret <= 0)
{
ctx = new DOWN_CTX;
ctx->type = CTX_T_END;
ctx->length = ret;
rpc_signal(ctx); // 通知主线程下载完毕
break;
}
ctx = new DOWN_CTX;
ctx->type = CTX_T_PARTIAL_LENGTH;
ctx->length = real_size;
// 通知主线程当前已经下载的大小
rpc_signal(ctx);
}
// 计算下载过程总时长
gettimeofday(&end, NULL);
total_spent_ = stamp_sub(&end, &begin);
// 至此，子线程运行完毕，主线程的 rpc_onover 过程将被调用
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
http_download::http_download(const char* addr, const char* url,
rpc_callback* callback)
: addr_(addr)
, url_(url)
, callback_(callback)
, error_(false)
, total_read_(0)
, content_length_(0)
, total_spent_(0)
{
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// 主线程处理过程，收到子线程任务完成的消息
void http_download::rpc_onover()
{
logger("http download(%s) over, 共 %I64d 字节，耗时 %.3f 毫秒",
url_.c_str(), total_read_, total_spent_);
callback_->OnDownloadOver(total_read_, total_spent_);
delete this; // 销毁本对象
}
// 主线程处理过程，收到子线程的通知消息
void http_download::rpc_wakeup(void* ctx)
{
DOWN_CTX* down_ctx = (DOWN_CTX*) ctx;
// 根据子线程中传来的不一样的下载阶段进行处理
switch (down_ctx->type)
{
case CTX_T_REQ_HDR:
callback_->SetRequestHdr(req_hdr_.c_str());
break;
case CTX_T_RES_HDR:
callback_->SetResponseHdr(res_hdr_.c_str());
break;
case CTX_T_CONTENT_LENGTH:
break;
case CTX_T_PARTIAL_LENGTH:
total_read_ += down_ctx->length;
callback_->OnDownloading(content_length_, total_read_);
break;
case CTX_T_END:
logger("%s: read over", addr_.c_str());
break;
default:
logger_error("%s: ERROR", addr_.c_str());
break;
}
// 删除在子线程中动态分配的对象
delete down_ctx;
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
三、在 MFC 界面类中建立 rpc_callback 的子类，接收子线程的 HTTP 处理结果：本例直接将对话框类继承了 rpc_callback 接口类，其中部份内容以下：
// Cgui_rpcDlg 对话框
class Cgui_rpcDlg : public CDialog
, public rpc_callback
{
// 构造
public:
Cgui_rpcDlg(CWnd* pParent = NULL); // 标准构造函数
~Cgui_rpcDlg();
......
public:
// 基类 rpc_callback 虚函数
// 设置 HTTP 请求头数据虚函数
virtual void SetRequestHdr(const char* hdr);
// 设置 HTTP 响应头数据虚函数
virtual void SetResponseHdr(const char* hdr);
// 下载过程当中的回调函数虚函数
virtual void OnDownloading(long long int content_length,
long long int total_read);
// 下载完成时的回调函数虚函数
virtual void OnDownloadOver(long long int total_read,
double spent);
......
};
四、用 VC2003 编译该例子，运行可执行程序能够获得以下的界面：
运行这个例子，在 URL 中输入地址（如：http://www.sina.com.cn），点“开始运行”按钮，在下载 URL 数据的过程当中移动界面窗口，能够看到界面窗口的消息过程并未被阻塞（由于 HTTP 阻塞下载过程是在子线程中进行的），同时界面的状态栏还能实时显示当前 URL 下载的进度状态（子线程经过 rpc_request 的消息传递方式将下载状态通知界面主线程）。
4、小结
在界面编程中，将阻塞过程与界面过程分离（ 即将阻塞过程交由子线程处理）是一种编程思想，不只能够用在 PC 机的界面编程中，同时对于手机 APP 开发也有用处，这样作的好处是：一方面能够利用多核，更重要的是使得界面编程更为简单（要比全部模块所有采用非阻塞编程要容易得多）。
5、参考
acl 库下载地址：http://sourceforge.net/projects/acl/
acl 库 SVN 地址：svn://svn.code.sf.net/p/acl/code/
QQ 群：242722074