RPC - 客戶端注冊和發現模塊

registryMethod?函數詳解：

函數目的

registryMethod?是?Provider?類的核心方法，用于向服務注冊中心注冊服務。注冊成功后，服務注冊中心會更新內部的服務映射表，建立服務名稱到提供者地址的映射關系。

執行流程示例

場景: 多米諾注冊芝士披薩服務

// 多米諾披薩店注冊芝士披薩服務
Provider::ptr provider = std::make_shared<Provider>(requestor);
BaseConnection::ptr conn = ConnectionFactory::createConnection("127.0.0.1", 8000);
Address pizzaHost("192.168.1.101", 9001);
bool success = provider->registryMethod(conn, "芝士披薩", pizzaHost);
  1. 創建服務注冊請求消息：
   auto msg_req = MessageFactory::create<ServiceRequest>();msg_req->setId(UUID::uuid());msg_req->setMType(MType::REQ_SERVICE);msg_req->setMethod("芝士披薩");msg_req->setHost({"192.168.1.101", 9001});msg_req->setOptype(ServiceOptype::SERVICE_REGISTRY);

發送請求并等待響應：

   BaseMessage::ptr msg_rsp;bool ret = _requestor->send(conn, msg_req, msg_rsp);

服務注冊中心處理請求（內部過程，不在當前函數中）：

   // 服務注冊中心內部的處理邏輯void PDManager::onServiceRequest(const BaseConnection::ptr &conn, const ServiceRequest::ptr &msg) {if (msg->optype() == ServiceOptype::SERVICE_REGISTRY) {std::string method = msg->method();Address host = msg->host();// 更新映射表：將服務方法與提供者關聯_providers->addProvider(conn, host, method);// 映射表變化：// 之前: _method_providers["芝士披薩"] = [...]// 之后: _method_providers["芝士披薩"] = [..., {"192.168.1.101", 9001}]// 通知所有關注此服務的客戶端_discoverers->onlineNotify(method, host);// 發送響應ServiceResponse::ptr rsp = MessageFactory::create<ServiceResponse>();rsp->setRcode(RCode::RCODE_OK);conn->sendMessage(rsp);}// ...其他操作類型處理...}

處理響應：

   auto service_rsp = std::dynamic_pointer_cast<ServiceResponse>(msg_rsp);if (service_rsp.get() == nullptr) {ELOG("響應類型向下轉換失敗！");return false;}

檢查響應狀態

   if (service_rsp->rcode() != RCode::RCODE_OK) {ELOG("服務注冊失敗，原因：%s", errReason(service_rsp->rcode()).c_str());return false;}

注冊成功，映射表更新完成：

   return true;

映射表變化詳解

  1. 注冊前的映射表狀態：
   _method_providers = {"夏威夷披薩": [{"192.168.1.102", 9001}],"素食披薩": [{"192.168.1.103", 9001}]}

注冊后的映射表狀態：

   _method_providers = {"夏威夷披薩": [{"192.168.1.102", 9001}],"素食披薩": [{"192.168.1.103", 9001}],"芝士披薩": [{"192.168.1.101", 9001}]  // 新增映射}

如果是已有服務新增提供者：

   // 如果另一家披薩店也注冊提供芝士披薩_method_providers = {"夏威夷披薩": [{"192.168.1.102", 9001}],"素食披薩": [{"192.168.1.103", 9001}],"芝士披薩": [{"192.168.1.101", 9001}, {"192.168.1.104", 9002}]  // 添加新提供者}

注冊成功后，服務注冊中心還會通過?onlineNotify?通知所有關注"芝士披薩"服務的客戶端，有新的服務提供者上線，客戶端的?Discoverer?會更新本地緩存的服務提供者列表。

生活中的類比

新餐廳在美食外賣平臺注冊

想象一下，registryMethod?就像一家新開的餐廳（服務提供者）在美團或餓了么這樣的外賣平臺（服務注冊中心）上注冊自己的特色菜品（服務）。

場景：小王的川菜館注冊麻婆豆腐服務

現實生活中的流程：

小王開了一家川菜館，想在外賣平臺上注冊提供麻婆豆腐。

小王登錄外賣平臺商家端，填寫注冊表單：

  • 店鋪名稱：小王川菜館
  • 地址：北京市海淀區中關村大街128號
  • 特色菜品：麻婆豆腐
  • 聯系電話：010-12345678

小王提交注冊申請，等待平臺審核。

外賣平臺處理注冊請求：

  • 驗證小王提供的信息
  • 將"麻婆豆腐"與"小王川菜館"關聯起來
  • 更新平臺的菜品目錄

注冊成功，平臺向小王發送確認消息。

平臺更新用戶端，現在用戶搜索"麻婆豆腐"時，可以看到小王川菜館。

代碼中對應的流程

// 小王川菜館注冊麻婆豆腐服務
Provider::ptr provider = std::make_shared<Provider>(requestor);
BaseConnection::ptr conn = ConnectionFactory::createConnection("delivery-platform.com", 8000);
Address restaurantAddress("北京市海淀區中關村大街128號", 12345678); // 地址和電話
bool success = provider->registryMethod(conn, "麻婆豆腐", restaurantAddress);

映射表變化：

注冊前的外賣平臺菜品目錄：

   菜品目錄 = {"宮保雞丁": ["老張川菜館", "蜀香小館"],"水煮魚": ["蜀香小館", "渝味軒"]}

注冊后的外賣平臺菜品目錄

   菜品目錄 = {"宮保雞丁": ["老張川菜館", "蜀香小館"],"水煮魚": ["蜀香小館", "渝味軒"],"麻婆豆腐": ["小王川菜館"]  // 新增映射}

用戶體驗變化：

  • 之前用戶搜索"麻婆豆腐"時，找不到提供這道菜的餐廳
  • 注冊成功后，用戶搜索"麻婆豆腐"時，會看到"小王川菜館"
  • 平臺會向已經收藏"麻婆豆腐"的用戶推送通知："小王川菜館現在提供麻婆豆腐啦！"

MethodHost?類詳解：

類目的

MethodHost?類是一個服務地址管理器，負責存儲和管理能夠提供特定服務的所有主機地址，并提供負載均衡功能。它是服務發現機制中的核心組件，用于維護服務提供者列表并支持動態更新。

方法詳解與執行流程

場景1: 麻辣燙服務新增提供者

當"老王麻辣燙"店鋪上線，開始提供麻辣燙服務：

// 服務注冊中心收到上線通知后
MethodHost::ptr methodHost = _method_hosts["麻辣燙"];
methodHost->appendHost({"192.168.1.105", 8080});  // 老王麻辣燙的地址

執行步驟：

  1. 獲取互斥鎖保護共享數據：std::unique_lock<std::mutex> lock(_mutex)
  1. 添加新主機到列表：_hosts.push_back({"192.168.1.105",?8080})

映射表變化

   之前: _hosts = [{"192.168.1.101", 8080}]  // 只有小李麻辣燙之后: _hosts = [{"192.168.1.101", 8080}, {"192.168.1.105", 8080}]  // 增加了老王麻辣燙

場景2:?麻辣燙服務提供者下線

當"小李麻辣燙"暫停營業，需要從服務列表中移除：

// 服務注冊中心檢測到連接斷開后
MethodHost::ptr methodHost = _method_hosts["麻辣燙"];
methodHost->removeHost({"192.168.1.101", 8080});  // 小李麻辣燙的地址

執行步驟：

  1. 獲取互斥鎖保護共享數據：std::unique_lock<std::mutex> lock(_mutex)
  1. 遍歷主機列表查找匹配地址：
   for (auto it = _hosts.begin(); it != _hosts.end(); ++it) {if (*it == {"192.168.1.101", 8080}) {_hosts.erase(it);break;}}

映射表變化：

   之前: _hosts = [{"192.168.1.101", 8080}, {"192.168.1.105", 8080}]之后: _hosts = [{"192.168.1.105", 8080}]  // 只剩下老王麻辣燙
  1. 現在客戶端調用chooseHost()時，只會返回老王麻辣燙的地址

生活中的例子

想象一個外賣平臺的"麻辣燙"分類頁面：

初始狀態：

  • 頁面顯示3家麻辣燙店鋪：小李、老王、小張
  • 平臺后臺維護一個麻辣燙店鋪列表：[小李,?老王,?小張]

新店開業（appendHost）：

  • 小趙開了一家新麻辣燙店并在平臺注冊
  • 平臺將小趙的店添加到列表：[小李, 老王, 小張, 小趙]
  • 用戶刷新頁面，現在能看到4家麻辣燙店鋪

店鋪暫停營業（removeHost）：

  • 小張的店因裝修暫停營業
  • 平臺將小張的店從列表移除：[小李,?老王,?小趙]
  • 用戶刷新頁面，現在只能看到3家麻辣燙店鋪

負載均衡（chooseHost）：

  • 當用戶點擊"隨機推薦一家"按鈕時
  • 平臺會輪流推薦列表中的店鋪，確保每家店獲得平等的展示機會

MethodHost類就像這個平臺的后臺管理系統，動態維護服務提供者列表，并在客戶端請求時提供負載均衡的選擇。

Discoverer?類詳解：

類目的

Discoverer?類是RPC框架中的服務發現組件，負責查找和管理可用的服務提供者。它的主要職責是：

  • 發現并獲取能提供特定服務的主機地址
  • 緩存服務提供者信息，提高查詢效率
  • 處理服務上線和下線通知，動態更新服務提供者列表
  • 提供負載均衡功能，在多個服務提供者之間分配請求

核心功能

服務發現（serviceDiscovery方法）：

  • 查找能提供特定服務的主機
  • 先檢查本地緩存，如無則向服務注冊中心查詢
  • 將查詢結果緩存起來供后續使用

服務狀態變更處理（onServiceRequest方法）：

  • 處理服務上線通知，添加新的服務提供者
  • 處理服務下線通知，移除不可用的服務提供者
  • 調用下線回調函數處理相關資源清理

生活中的例子

Discoverer類就像一個智能外賣APP：

查找服務（serviceDiscovery）：

  • 用戶想點一份特定菜品（如"麻辣香鍋"）
  • APP先檢查緩存，看是否有最近瀏覽過的提供該菜品的餐廳
  • 如果沒有，則向服務器查詢提供"麻辣香鍋"的餐廳列表
  • 獲取列表后，選擇一家餐廳（負載均衡）并緩存整個列表

處理餐廳狀態變更（onServiceRequest）：

  • 新餐廳上線：APP收到通知"新餐廳'川香閣'開始提供麻辣香鍋"，更新列表
  • 餐廳下線：APP收到通知"'香辣坊'暫停營業"，從列表中移除并取消相關訂單

關鍵組件

_method_hosts：服務方法到主機列表的映射表

  • 鍵：服務方法名（如"用戶認證"、"支付處理"）
  • 值：提供該服務的主機列表（MethodHost對象）

_requestor：負責發送請求和接收響應的組件

_offline_callback：服務下線時的回調函數，用于處理資源清理

_mutex：互斥鎖，保護在多線程環境下對共享數據的訪問

總結

Discoverer類是分布式系統中服務發現的核心組件，它使客戶端能夠：

  • 動態發現可用的服務提供者
  • 在多個提供者之間實現負載均衡
  • 實時感知服務提供者的變化
  • 通過本地緩存提高查詢效率

這使得系統具有高可用性、可擴展性和彈性，服務提供者可以動態加入或離開系統，而客戶端能夠自動適應這些變化。

serviceDiscovery?方法詳解：

方法目的

serviceDiscovery?是?Discoverer?類的核心方法，用于發現和獲取能提供特定服務的主機地址。它首先檢查本地緩存，如果沒有找到則向服務注冊中心發起查詢，并將結果緩存起來以供后續使用。

執行流程示例

場景: 用戶查找附近的奶茶店

想象一個用戶想要點一杯奶茶，使用APP查找附近提供奶茶服務的店鋪：

// 用戶APP初始化
Discoverer::ptr discoverer = std::make_shared<Discoverer>(requestor, offlineCallback);
BaseConnection::ptr conn = ConnectionFactory::createConnection("service-center.com", 8000);
Address milkTeaShop;
bool found = discoverer->serviceDiscovery(conn, "奶茶", milkTeaShop);

執行步驟：

  1. 檢查本地緩存：
   {std::unique_lock<std::mutex> lock(_mutex);auto it = _method_hosts.find("奶茶");if (it != _method_hosts.end()) {if (it->second->empty() == false) {milkTeaShop = it->second->chooseHost();return true;  // 成功找到緩存的奶茶店地址}}}
  • 如果APP之前已經查詢過奶茶店，會直接從緩存返回一個地址
  • 類似用戶打開APP時，顯示上次瀏覽過的奶茶店

緩存未命中，創建服務發現請求：

   auto msg_req = MessageFactory::create<ServiceRequest>();msg_req->setId(UUID::uuid());msg_req->setMType(MType::REQ_SERVICE);msg_req->setMethod("奶茶");msg_req->setOptype(ServiceOptype::SERVICE_DISCOVERY);
  • 類似用戶在APP搜索框輸入"奶茶"并點擊搜索
  • APP向服務器發送查詢請求

發送請求并等待響應：

   BaseMessage::ptr msg_rsp;bool ret = _requestor->send(conn, msg_req, msg_rsp);if (ret == false) {ELOG("服務發現失敗！");return false;}
  • APP向服務中心發送請求
  • 如果網絡問題導致請求失敗，顯示"搜索失敗，請檢查網絡"

處理響應：

   auto service_rsp = std::dynamic_pointer_cast<ServiceResponse>(msg_rsp);if (!service_rsp) {ELOG("服務發現失敗！響應類型轉換失敗！");return false;}if (service_rsp->rcode() != RCode::RCODE_OK) {ELOG("服務發現失敗！%s", errReason(service_rsp->rcode()).c_str());return false;}
  • 檢查服務器返回的響應是否有效
  • 類似APP收到服務器響應后檢查數據格式是否正確

更新本地緩存并返回結果：

   std::unique_lock<std::mutex> lock(_mutex);auto method_host = std::make_shared<MethodHost>(service_rsp->hosts());if (method_host->empty()) {ELOG("%s 服務發現失敗！沒有能夠提供服務的主機！", method.c_str());return false;}milkTeaShop = method_host->chooseHost();_method_hosts["奶茶"] = method_host;return true;
  • 將服務器返回的奶茶店列表保存到本地緩存
  • 從列表中選擇一家奶茶店返回給用戶
  • 下次用戶再查詢奶茶店時可以直接從緩存獲取

生活中的例子

想象小明想喝奶茶，但不知道附近有哪些奶茶店：

小明先檢查記憶（檢查本地緩存）：

  • 小明回憶上次是在"一點點"買的奶茶
  • 如果記得路線，他可以直接去那里（緩存命中）
  • 如果忘記了或想嘗試新店，需要查詢（緩存未命中）

小明問路人（發送服務發現請求）：

  • "請問附近有奶茶店嗎？"
  • 等待路人回答（等待響應）

路人回答（處理響應）：

  • "有啊，附近有'一點點'、'CoCo'和'喜茶'"
  • 小明記下這些店的位置（更新緩存）

選擇一家店（chooseHost）：

  • 小明決定去"CoCo"（負載均衡選擇）
  • 下次想喝奶茶時，他已經知道三家店的位置（緩存有效）

這個方法通過本地緩存優化了服務發現的效率，避免了每次都需要向服務中心查詢，同時通過動態更新保證了服務信息的及時性。

onServiceRequest?方法詳解：

方法目的

onServiceRequest?是?Discoverer?類的方法，用于處理服務狀態變更通知，包括服務上線和下線。它是服務動態發現機制的核心，確保客戶端能夠及時感知服務提供者的變化。

執行流程示例

場景1: 新的披薩店開始提供服務

想象一個新的披薩店"意式風情"開業，開始提供披薩服務：

// 服務注冊中心向所有關注披薩服務的客戶端發送通知
ServiceRequest::ptr msg = MessageFactory::create<ServiceRequest>();
msg->setMethod("披薩");
msg->setHost({"192.168.1.110", 8080});  // 意式風情披薩店地址
msg->setOptype(ServiceOptype::SERVICE_ONLINE);// 對每個關注披薩服務的客戶端
discoverer->onServiceRequest(conn, msg);

執行步驟：

判斷操作類型：

   auto optype = msg->optype();  // SERVICE_ONLINEstd::string method = msg->method();  // "披薩"
  • 確認這是一個服務上線通知
  • 獲取服務方法名稱為"披薩"

加鎖保護共享數據：

   std::unique_lock<std::mutex> lock(_mutex);
  • 確保在多線程環境下安全訪問和修改數據

處理上線通知：

   if (optype == ServiceOptype::SERVICE_ONLINE) {auto it = _method_hosts.find("披薩");if (it == _method_hosts.end()) {// 如果這是第一家提供披薩服務的店auto method_host = std::make_shared<MethodHost>();method_host->appendHost({"192.168.1.110", 8080});_method_hosts["披薩"] = method_host;} else {// 如果已有其他披薩店，將新店添加到列表it->second->appendHost({"192.168.1.110", 8080});}}
  • 檢查是否已有披薩服務的提供者列表
  • 如果沒有，創建新列表并添加"意式風情"披薩店
  • 如果已有，將"意式風情"披薩店添加到現有列表

更新后的映射表：

   _method_hosts = {"漢堡": [...],"披薩": [..., {"192.168.1.110", 8080}]  // 添加了新的披薩店}

場景2: 披薩店暫停營業

想象"意式風情"披薩店因設備故障暫停營業：

// 服務注冊中心向所有關注披薩服務的客戶端發送通知
ServiceRequest::ptr msg = MessageFactory::create<ServiceRequest>();
msg->setMethod("披薩");
msg->setHost({"192.168.1.110", 8080});
msg->setOptype(ServiceOptype::SERVICE_OFFLINE);// 對每個關注披薩服務的客戶端
discoverer->onServiceRequest(conn, msg);

執行步驟：

判斷操作類型：

   auto optype = msg->optype();  // SERVICE_OFFLINEstd::string method = msg->method();  // "披薩"
  • 確認這是一個服務下線通知
  • 獲取服務方法名稱為"披薩"

加鎖保護共享數據：

   std::unique_lock<std::mutex> lock(_mutex);

處理下線通知：

   if (optype == ServiceOptype::SERVICE_OFFLINE) {auto it = _method_hosts.find("披薩");if (it == _method_hosts.end()) {return;  // 沒有找到披薩服務提供者列表，直接返回}it->second->removeHost({"192.168.1.110", 8080});  // 從列表中移除_offline_callback({"192.168.1.110", 8080});  // 調用下線回調}
  • 查找披薩服務的提供者列表
  • 從列表中移除"意式風情"披薩店
  • 調用下線回調函數，可能用于清理與該店相關的連接或緩存
   _method_hosts = {"漢堡": [...],"披薩": [...]  // 移除了"意式風情"披薩店}

生活中的例子

想象一個使用外賣APP的用戶：

新餐廳上線通知（SERVICE_ONLINE）：

  • 用戶訂閱了披薩類別的推送
  • 一家新的披薩店"意式風情"在APP上線
  • APP推送通知："新店上線！意式風情披薩店開業啦"
  • APP更新披薩分類頁面，添加新店信息
  • 用戶下次瀏覽披薩分類時，能看到這家新店

餐廳下線通知（SERVICE_OFFLINE）：

  • "意式風情"披薩店因設備故障暫停營業
  • APP收到下線通知
  • APP更新披薩分類頁面，移除該店或標記為"暫停營業"
  • 如果用戶之前有未完成的訂單，APP可能會通知用戶："您的訂單餐廳暫停營業，建議取消訂單"（類似_offline_callback的功能）

這個方法確保了客戶端能夠實時感知服務提供者的變化，提供了動態服務發現的能力，使系統更加靈活和可靠。

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    進程間通信之socketpair

    進程間通信之socketpair

    進程間通信之socketpair 源代碼 #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <sys/types.h> #include <sys/socket.h> #include <sys/wait.h>int main() {//父子通訊管道int m_pipe[2];//創建管道if(socketpa…
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    跟著AI學習C# Day29

    跟著AI學習C# Day29

    &#x1f4c5; Day 29&#xff1a;C# 綜合進階知識回顧與職業發展建議 ? 學習目標&#xff1a; 回顧 C# 進階學習路徑&#xff1b;總結核心知識點&#xff0c;構建完整的技能體系&#xff1b;理解 C# 高級開發者應具備的核心能力&#xff1b;探索 C# 在不同技術領域的應用場…
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    茶席布置實訓室：傳承與創新的茶文化空間

    茶席布置實訓室：傳承與創新的茶文化空間

    一、茶席布置實訓室的重要意義 茶席布置實訓室是茶文化傳承與創新的重要載體。在現代社會&#xff0c;茶文化的弘揚不僅是對傳統的尊重&#xff0c;更是對生活品質和精神境界的追求。茶席布置實訓室為人們提供了一個專業、系統地學習和實踐茶文化的場所。它將理論知識與實際操…
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    jar is missing

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    在父POM中通過dependencyManagement統一管理版本&#xff0c;然后在子模塊中省略版本號。
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    Linux 內核中 TCP 協議棧的輸出實現：tcp_output.c 文件解析

    Linux 內核中 TCP 協議棧的輸出實現：tcp_output.c 文件解析

    在網絡通信領域，TCP（傳輸控制協議）作為核心的傳輸層協議，確保了數據在網絡中的可靠傳輸。Linux 內核中的 TCP 協議棧實現復雜而高效，其中 net/ipv4/tcp_output.c 文件是整個 TCP 協議棧的關鍵組成部分，負責處理數據包的發送、重傳、連接管理等核心功能。本文將深入解析該…
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    MySQL分頁原理與慢SQL優化實戰

    MySQL分頁原理與慢SQL優化實戰

    分頁查詢的本質 在Web應用中&#xff0c;分頁是處理大量數據的常見需求。MySQL中的分頁通常使用LIMIT offset, size語法實現&#xff0c;例如&#xff1a; SELECT * FROM users ORDER BY id LIMIT 10000, 20; 這條語句看似簡單&#xff0c;但隱藏著性能陷阱。讓我們深入理解…
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