【基础】利用thrift实现一个非阻塞带有回调机制的客户端

假设读者对thrift有一定了解。

　　客户端有时需要非阻塞的去发送请求，给定服务端一个请求，要求其返回一个计算结果。但是客户端不想等待服务端处理完，而是想发送完这个指令后自己去做其他事情，当结果返回时自动的去处理。

　　比如举个形象点的例子：饭店的Boss让小弟A把本周店里的欠条收集起来放到自己桌子上，然后又告诉自己的小秘书坐在自己办公室等着小弟A把欠条拿过来，然后统计一下一共有多少，然后Boss自己出去半点事儿。

　　Boss相当于client，小弟A相当于server，而小秘书相当于client端的回调函数（callback）。怎么讲呢？Boss不想等待小弟处理完，因为他老人家公务繁忙，还要去干别的呢。于是他把接下来处理欠条的任务托管给了小秘书，于是自己一个人出去了。

　　OK，那么我们基本了解了整个工作流程，来看看实现的方法。thrift去实现client异步+回调的方法关键点在于：thrift生成的client中有个send_XXX()和recv_XXX()方法。send_XXX()相当于告知server去处理东西，可以立即返回；而调用recv_XXX就是个阻塞的方法了，直到server返回结果。所以，我们可以在主线程调用完send_XXX()之后，然后另开一个线程去调用send_XXX()，该线程在等到server回复后自动调用callback方法，对结果进行一些处理（当然callback在修改client状态时需要进行同步操作）。这样的模式下，我们可以做很多事情，比如分布式环境下的观察者模式。当然了需要注意的一点就是，各个线程接受到结果的顺序跟请求顺序不一定一样，因为server处理不通请求时间不通或者网络环境的影响都可能导致这种情形。所以如果你对接受这些结果时不是幂等操作时需要注意一下。

thrift脚本：

//只有一个方法，client发送一个消息，server换回一个消息
service TestServ{
    string ping(1: string message),
}

server端采用TNBlockingServer实现

 #include "TestServ.h"

 #include <iostream>

 #include <thrift/protocol/TBinaryProtocol.h>
 #include <thrift/server/TNonblockingServer.h>
 #include <thrift/transport/TServerSocket.h>
 #include <thrift/transport/TBufferTransports.h>
 #include <thrift/concurrency/PosixThreadFactory.h>

 using namespace std;

 using namespace ::apache::thrift;
 using namespace ::apache::thrift::protocol;
 using namespace ::apache::thrift::transport;
 using namespace ::apache::thrift::server;
 using namespace ::apache::thrift::concurrency;

 using boost::shared_ptr;

 class TestServHandler : virtual public TestServIf {
  public:
   TestServHandler() {
     // Your initialization goes here
   }

   void ping(std::string& _return, const std::string& message) {
       _return = "hello, i am server! ";
       sleep();// do something time-consuming/ 这里我们在server端加一些耗时的操作
       cout<<"Request from client: "<<message<<endl;
   }

 };

 int main(int argc, char **argv) {
   int port = ;

   shared_ptr<TestServHandler> handler(new TestServHandler());
   shared_ptr<TProcessor> processor(new TestServProcessor(handler));
   shared_ptr<TProtocolFactory> protocolFactory(new TBinaryProtocolFactory());
   shared_ptr<ThreadManager> threadManager = ThreadManager::newSimpleThreadManager();
   shared_ptr<PosixThreadFactory> threadFactory = shared_ptr<PosixThreadFactory > (new PosixThreadFactory());
   threadManager->threadFactory(threadFactory);
   threadManager->start();
   TNonblockingServer server(processor, protocolFactory, port, threadManager);
   server.serve();
   return ;
 }

client端实现：

 #include "TestServ.h"

 #include <iostream>
 #include <thrift/protocol/TBinaryProtocol.h>
 #include <thrift/transport/TSocket.h>
 #include <thrift/transport/TBufferTransports.h>

 #include "test_constants.h"

 using namespace std;
 using namespace ::apache::thrift;
 using namespace ::apache::thrift::protocol;
 using namespace ::apache::thrift::transport;
 using boost::shared_ptr;

 class AsynTestClient;
 void * wait_recv(void * parg );
 struct PARG {
     AsynTestClient * pthis;
     string message;
 };

 class AsynTestClient {
 private:
     unsigned int d_cnt_recv;//< 客户端接受到server响应次数的计数器.

     pthread_rwlock_t m_cnt_recv;//< 计数器的读写锁.
     vector<pthread_t> m_ids;

 public:
     TestServClient * d_client;
     void call_back(string & _return){
     //输出服务器返回信息并把返回计数加1
     cout<<"server msg: "<<_return<<endl;
     pthread_rwlock_wrlock( &m_cnt_recv );
     d_cnt_recv ++;
     pthread_rwlock_unlock( &m_cnt_recv );
     }
     explicit AsynTestClient(boost::shared_ptr<TProtocol> & protocol){
     pthread_rwlock_init( &m_cnt_recv, NULL );
     d_cnt_recv = ;
     d_client = new TestServClient( protocol );
     }

     ~AsynTestClient(){
     delete d_client;
     pthread_rwlock_destroy( &m_cnt_recv );
     }

     void asyn_ping( const string & message) {
     //发送请求
     d_client->send_ping(message);
     //初始化每个等待回调线程的参数
     PARG * parg = new PARG;
     parg->pthis = this;
     parg->message = message;
     //把新生成的线程id放入全局数组维护
     pthread_t m_id;
     m_ids.push_back(m_id);
     //启动线程，从此只要接受到服务器的返回结果就调用回调函数。
     if(  != pthread_create( &m_id, NULL, wait_recv, reinterpret_cast< void * > (parg) ) ) {
         return;
     }
     }
 };
 int main(int argc, char **argv) {

     boost::shared_ptr<TSocket> socket(new TSocket("localhost", ));
     boost::shared_ptr<TTransport> transport(new TFramedTransport(socket));
     boost::shared_ptr<TProtocol> protocol(new TBinaryProtocol(transport));  

     //TestServClient client(protocol);  

     transport->open();
     AsynTestClient client(protocol);
     string message = "hello, i am client! ";
     client.asyn_ping(message);

     while(true){
     sleep();//这里相当于client去做别的事情了
     }

     transport->close();
     return ;
 }
 void * wait_recv(void * parg ) {
     PARG * t_parg = reinterpret_cast< PARG * >(parg);//强制转化线程参数
     string _return;
     t_parg->pthis->d_client->recv_ping(_return);
     t_parg->pthis->call_back(_return);
 }

　　其实大家可以注意到，我并没有使用asyn_ping(const string & message, void(*)call_back(void));这种方式去定义它，这是因为asyn_ping本身可以获取callback函数的指针。回调的本质是任务的托管、时间的复用，也就是说等待结果返回后自动去调用一段代码而已，所以本质上上面就是回调机制。如果你想使用传函数指针的方式，也可以实现出来。

　　注意：编译时需要-L$(LIB_DIR) -lthrift -lthriftnb -levent。