发布-订阅(ZeroMQ) C++实现

2024-06-01 05:12
文章标签 c++ 实现 发布 订阅 zeromq

本文主要是介绍发布-订阅(ZeroMQ) C++实现，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

1、目的

自从发了《发布-订阅（Publish-Subscribe）C++实现》博文，收到不少反馈：主要的问题就是无法跨主机使用。

本次实现主要解决：

  • 简化ZeroMQ的开发过程；
  • 尽可能简化发布订阅的API调用；
  • 订阅者消息处理采用守护线程模式；
  • 支撑跨主机的发布订阅(By ZeroMQ)

下载地址：【免费】PublishSubscribe-ZMQ发布订阅C++实现资源-CSDN文库

2、ZeroMQ库选择

一般，在可以选择的情况下，我比较偏爱C接口的库，主要原因：一致性好，至少比C++接口的库兼容性强。

鉴于这个理由，我就选择了libzmq，库版本4.3.5。

推荐优先使用MD模式的库：libzmq-v142-mt-4_3_5.lib。

3、实现思路

 TOPIC是满足：
        1）可compare的，组合数据类型至少重载 == 操作；
        2）可直接网络传输的，常见的比如整型、结构体。
主题对应的数据一般多见结构体,也可以是字符串、二进制等任何适用于网络传输的数据类型。

4、主要代码

#ifndef __PUBLISHER_HPP__
#define __PUBLISHER_HPP__
#include "TOPIC_DEFS.h"
#include "zmq.h"
#include <string>template<typename _TOPIC_>
class Publisher
{
public://addr ："tcp://*:port"Publisher(const char * addr){// 初始化 ZeroMQ 上下文mContext = zmq_ctx_new();// 创建 PUB 套接字mPublisher = zmq_socket(mContext, ZMQ_PUB);int linger = 0;zmq_setsockopt(mPublisher, ZMQ_LINGER, &linger, sizeof(int64_t));// 绑定地址zmq_bind(mPublisher, addr);}virtual ~Publisher(){// 关闭套接字和 ZeroMQ 上下文if (mPublisher) zmq_close(mPublisher);if(mContext) zmq_ctx_destroy(mContext);}void Publish(_TOPIC_ topic, void* msg, int msg_size){zmq_send(mPublisher, &topic, sizeof(_TOPIC_), ZMQ_SNDMORE);zmq_send(mPublisher, msg, msg_size, 0);}private:void* mContext;		// ZeroMQ 上下文void* mPublisher;	// PUB 套接字
};#endif // !__PUBLISHER_HPP__
#ifndef __SUBCORE_HPP__
#define __SUBCORE_HPP__#include "zmq.h"
#include <thread>
#include <mutex>
#include <map>
#include <list>
#define _MAX_SUBSCRIBE_ 1024template<typename _TOPIC_>
class Subcore
{
public:Subcore(){// 初始化 ZeroMQ 上下文mContext = zmq_ctx_new();mSubscribeSize = 0;memset(mSubscribe, 0, sizeof(zmq_pollitem_t) * _MAX_SUBSCRIBE_);mStop = false;mSubTopic.clear();mSubPollitem.clear();mRecvThreadPtr.reset(new std::thread(&Subcore::EventProcess, this));}virtual ~Subcore(){// 关闭监听事件for (int i = 0; i < mSubscribeSize; ++i){if (mSubscribe[i].socket != nullptr) mSubscribe[i].events = 0;}// 等待事件处理线程退出mStop = true;if (mRecvThreadPtr->joinable()) {mRecvThreadPtr->join();}// 关闭套接字for (int i = 0; i < mSubscribeSize; ++i){if (mSubscribe[i].socket != nullptr) {zmq_close(mSubscribe[i].socket);mSubscribe[i].socket = nullptr;}}mSubscribeSize = 0;// 销毁 ZeroMQ 上下文if (mContext) {zmq_ctx_destroy(mContext);mContext = nullptr;}}//addr ："tcp://ip:port"bool Subscribe(_TOPIC_ topic, const char* addr){auto it = mSubTopic.find(addr);if (it != mSubTopic.end()){for (auto itt = it->second.begin(); itt != it->second.end(); ++itt){if (*itt == topic){return false;}}// 订阅主题auto sock = mSubPollitem.find(addr);if (sock != mSubPollitem.end()){zmq_setsockopt(sock->second.socket, ZMQ_SUBSCRIBE, &topic, sizeof(_TOPIC_));mSubscribeMutex.lock();mSubTopic[addr].push_back(topic);mSubscribeMutex.unlock();return true;}}// 创建 SUB 套接字void* subscriber_temp = zmq_socket(mContext, ZMQ_SUB);if(!subscriber_temp) return false;//连接套接字if(zmq_connect(subscriber_temp, addr)==-1) return false;// 订阅主题zmq_setsockopt(subscriber_temp, ZMQ_SUBSCRIBE, &topic, sizeof(_TOPIC_));int linger = 0;zmq_setsockopt(subscriber_temp, ZMQ_LINGER, &linger, sizeof(int64_t));//准备IO复用zmq_pollitem_t tmp{ subscriber_temp, 0, ZMQ_POLLIN, 0 };mSubscribeMutex.lock();mSubscribe[mSubscribeSize] = tmp;mSubscribeSize++;//更新记录mSubTopic[addr].push_back(topic);mSubPollitem[addr] = tmp;mSubscribeMutex.unlock();return true;}void UnSubscribe(_TOPIC_ topic){	for (auto it = mSubTopic.begin(); it != mSubTopic.end(); it++){for (auto itt = it->second.begin(); itt != it->second.end(); ++itt){if (*itt == topic){auto sock = mSubPollitem.find(it->first);if (sock != mSubPollitem.end()){zmq_setsockopt(sock->second.socket, ZMQ_UNSUBSCRIBE, &topic, sizeof(_TOPIC_));}	}}			}}virtual void EnventHandler(_TOPIC_, void*, int) = 0;private:void EventProcess(){while (!mStop){if (mSubscribeSize > 0){int size = zmq_poll(mSubscribe, mSubscribeSize, 10);if (size == -1)continue;if (size > 0){for (size_t i = 0; i < _MAX_SUBSCRIBE_; i++){if (mSubscribe[i].revents & ZMQ_POLLIN){zmq_msg_t msg;zmq_msg_init(&msg);zmq_msg_recv(&msg, mSubscribe[i].socket, 0);// 第一部分消息（主题，整数类型）_TOPIC_ topic;memcpy(&topic, zmq_msg_data(&msg), sizeof(_TOPIC_));// 第二部分消息（数据）int more;size_t more_size = sizeof(more);zmq_getsockopt(mSubscribe[i].socket, ZMQ_RCVMORE, &more, &more_size);if (more){zmq_msg_init(&msg);zmq_msg_recv(&msg, mSubscribe[i].socket, 0);size_t datasize = zmq_msg_size(&msg);char* data = static_cast<char*>(zmq_msg_data(&msg));EnventHandler(topic, data, datasize);}zmq_msg_close(&msg);}}}}}}private:void* mContext;		// ZeroMQ 上下文int mSubscribeSize;zmq_pollitem_t mSubscribe[_MAX_SUBSCRIBE_];	// IO多路复用std::map<std::string, std::list<_TOPIC_>> mSubTopic;	// 记录订阅的主题  key is addrstd::map<std::string, zmq_pollitem_t> mSubPollitem;	// 记录订阅的远程主机  key is addrstd::mutex mSubscribeMutex;				// 订阅或者取消订阅时保护写数据std::unique_ptr<std::thread> mRecvThreadPtr;bool mStop;
};#endif // !__SUBCORE_HPP__

测试代码

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include "Publisher.hpp"
#include "Subscriber.hpp"#define ADDRESS_S5555 "tcp://*:5555"               //发布者地址1
#define ADDRESS_S5557 "tcp://*:5557"              //发布者地址2
#define ADDRESS_C5555 "tcp://localhost:5555"       
#define ADDRESS_C5557 "tcp://localhost:5557"void TESTTHREAD()
{Hello tpc1{ "sma",20 };Publisher<TOPIC_TYPE> pub1(ADDRESS_S5557);while (true){zmq_sleep(1);pub1.Publish(TOPIC_WORLD, &tpc1, sizeof tpc1);}
}int main()
{//测试一个Subscriber 订阅来自不同Publisher的主题------------------------------{Hello tpc{ "wxq",18 };Subscriber<TOPIC_TYPE> sub;Publisher<TOPIC_TYPE> pub(ADDRESS_S5555);new std::thread(TESTTHREAD);sub.Subscribe(TOPIC_HELLO, ADDRESS_C5555);//sub.Subscribe(TOPIC_WORLD, ADDRESS_C5555);sub.Subscribe(TOPIC_WORLD, ADDRESS_C5557);//sub.UnSubscribe(TOPIC_WORLD);while (1){zmq_sleep(1);pub.Publish(TOPIC_HELLO,&tpc,sizeof tpc);}}//测试一个Subscriber 订阅来自同一个Publisher的不同主题------------------------------  //{//	Hello tpc{ "wxq",18 };//	Hello tpc1{ "sma",20 };//	Publisher<TOPIC_TYPE> pub(ADDRESS_S5555);//	Publisher<TOPIC_TYPE> pub1(ADDRESS_S5555);//	Subscriber<TOPIC_TYPE> sub;//	sub.Subscribe(TOPIC_HELLO, ADDRESS_C5555);//	sub.Subscribe(TOPIC_WORLD, ADDRESS_C5555);//	while (1)//	{//		zmq_sleep(1);//		pub.Publish(TOPIC_HELLO, &tpc, sizeof tpc);//		pub.Publish(TOPIC_WORLD, &tpc1, sizeof tpc1);//	}//}return 0;
}

这篇关于发布-订阅(ZeroMQ) C++实现的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/1020072。

相关文章

Oracle查询优化之高效实现仅查询前10条记录的方法与实践

Oracle查询优化之高效实现仅查询前10条记录的方法与实践

《Oracle查询优化之高效实现仅查询前10条记录的方法与实践》：本文主要介绍Oracle查询优化之高效实现仅查询前10条记录的相关资料,包括使用ROWNUM、ROW_NUMBER()函数、FET... 目录1. 使用 ROWNUM 查询2. 使用 ROW_NUMBER() 函数3. 使用 FETCH FI
阅读更多...
Python脚本实现自动删除C盘临时文件夹

Python脚本实现自动删除C盘临时文件夹

《Python脚本实现自动删除C盘临时文件夹》在日常使用电脑的过程中,临时文件夹往往会积累大量的无用数据,占用宝贵的磁盘空间,下面我们就来看看Python如何通过脚本实现自动删除C盘临时文件夹吧... 目录一、准备工作二、python脚本编写三、脚本解析四、运行脚本五、案例演示六、注意事项七、总结在日常使用
阅读更多...
Java实现Excel与HTML互转

Java实现Excel与HTML互转

《Java实现Excel与HTML互转》Excel是一种电子表格格式,而HTM则是一种用于创建网页的标记语言,虽然两者在用途上存在差异,但有时我们需要将数据从一种格式转换为另一种格式,下面我们就来看看... Excel是一种电子表格格式，广泛用于数据处理和分析，而HTM则是一种用于创建网页的标记语言。虽然两
阅读更多...
Java中Springboot集成Kafka实现消息发送和接收功能

Java中Springboot集成Kafka实现消息发送和接收功能

《Java中Springboot集成Kafka实现消息发送和接收功能》Kafka是一个高吞吐量的分布式发布-订阅消息系统,主要用于处理大规模数据流,它由生产者、消费者、主题、分区和代理等组件构成,Ka... 目录一、Kafka 简介二、Kafka 功能三、POM依赖四、配置文件五、生产者六、消费者一、Kaf
阅读更多...
使用Python实现在Word中添加或删除超链接

使用Python实现在Word中添加或删除超链接

《使用Python实现在Word中添加或删除超链接》在Word文档中,超链接是一种将文本或图像连接到其他文档、网页或同一文档中不同部分的功能,本文将为大家介绍一下Python如何实现在Word中添加或... 在Word文档中，超链接是一种将文本或图像连接到其他文档、网页或同一文档中不同部分的功能。通过添加超
阅读更多...
windos server2022里的DFS配置的实现

windos server2022里的DFS配置的实现

《windosserver2022里的DFS配置的实现》DFS是WindowsServer操作系统提供的一种功能,用于在多台服务器上集中管理共享文件夹和文件的分布式存储解决方案,本文就来介绍一下wi... 目录什么是DFS？优势：应用场景：DFS配置步骤什么是DFS？DFS指的是分布式文件系统（Distr
阅读更多...
NFS实现多服务器文件的共享的方法步骤

NFS实现多服务器文件的共享的方法步骤

《NFS实现多服务器文件的共享的方法步骤》NFS允许网络中的计算机之间共享资源,客户端可以透明地读写远端NFS服务器上的文件,本文就来介绍一下NFS实现多服务器文件的共享的方法步骤,感兴趣的可以了解一... 目录一、简介二、部署1、准备1、服务端和客户端：安装nfs-utils2、服务端：创建共享目录3、服
阅读更多...
C#使用yield关键字实现提升迭代性能与效率

C#使用yield关键字实现提升迭代性能与效率

《C#使用yield关键字实现提升迭代性能与效率》yield关键字在C#中简化了数据迭代的方式,实现了按需生成数据,自动维护迭代状态,本文主要来聊聊如何使用yield关键字实现提升迭代性能与效率,感兴... 目录前言传统迭代和yield迭代方式对比yield延迟加载按需获取数据yield break显式示迭
阅读更多...
Python实现高效地读写大型文件

Python实现高效地读写大型文件

《Python实现高效地读写大型文件》Python如何读写的是大型文件,有没有什么方法来提高效率呢,这篇文章就来和大家聊聊如何在Python中高效地读写大型文件,需要的可以了解下... 目录一、逐行读取大型文件二、分块读取大型文件三、使用 mmap 模块进行内存映射文件操作（适用于大文件）四、使用 pand
阅读更多...
python实现pdf转word和excel的示例代码

python实现pdf转word和excel的示例代码

《python实现pdf转word和excel的示例代码》本文主要介绍了python实现pdf转word和excel的示例代码,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价... 目录一、引言二、python编程1，PDF转Word2，PDF转Excel三、前端页面效果展示总结一
阅读更多...

Copyright China编程 23002807@qq.com

沪ICP备2023033072号-2