|
1． 概述 本文以C++语言为例介绍了thrift RPC的使用方法，包括对象序列化和反序列化，数据传输和信息交换等。 本文采用了一个示例进行说明，该示例主要完成传输（上报日志或者报表）功能，该示例会贯穿本文，内容涉及thrift定义，代码生成，thrift类说明，client编写方法，server编写方法等。 关于Thrift架构分析，可参考：Thrift架构介绍。 关于Thrift文件编写方法，可参考：Thrift使用指南。 2． 示例描述 假设我们要使用thrift RPC完成一个数据传输任务，数据格式和PRC接口用一个thrift文件描述，具体如下： (1) book.thrift，用于描述书籍信息的thrift接口 //book.thrift，
namespace cpp example
struct Book_Info {
1: i32 book_id,
2: string book_name,
3: string book_author,
4: double book_price,
5: string book_publisher,
}
(2) rpc.thrift，client向server传输数据（上报日志或者报表）的RPC接口 //rpc.thrift
namespace cpp example
include "book.thrift"
service BookServlet {
bool Sender(1: list<book.Book_Info> books);
oneway void Sender2(1: list<book.Book_Info> books);
}
说明：该thrift文件定义了一个service，它包含两个接口，server端需要实现这两个接口以对client提供服务。其中，第一个接口函数是阻塞式的，即要等待server返回值以后才能继续，另外一个声明为oneway类型（返回值为void），表明该函数是非阻塞式的，将数据发给server后不必等待返回结果，但使用该函数时，需要考虑server的承受能力，适度的调整发送频率。 3． Thrift文件与生成的代码对应关系 每个thrift文件会产生四个文件，分别为：${thrift_name}_constants.h，${thrift_name}_constants.cpp，${thrift_name}_types.h，${thrift_name}_types.cpp 对于含有service的thrift文件，会额外生成两个文件，分别为：${service_name}.h，${service_name}.cpp 对于含有service的thrift文件，会生成一个可用的server桩：${service_name}._server.skeleton.cpp 对于本文中的例子，会产生以下文件：
4． Thrift类介绍 Thrift代码包（位于thrift-0.6.1/lib/cpp/src）有以下几个目录：
4.1 Transport类（how is transmitted？） 负责数据传输，有以下几个可用类： TFileTransport：文件（日志）传输类，允许client将文件传给server，允许server将收到的数据写到文件中。 THttpTransport：采用Http传输协议进行数据传输 TSocket：采用TCP Socket进行数据传输 TZlibTransport：压缩后对数据进行传输，或者将收到的数据解压 下面几个类主要是对上面几个类地装饰（采用了装饰模式），以提高传输效率。 TBufferedTransport：对某个Transport对象操作的数据进行buffer，即从buffer中读取数据进行传输，或者将数据直接写入buffer TFramedTransport：同TBufferedTransport类似，也会对相关数据进行buffer，同时，它支持定长数据发送和接收。 TMemoryBuffer：从一个缓冲区中读写数据 4.2 Protocol类（what is transmitted？） 负责数据编码，主要有以下几个可用类： TBinaryProtocol：二进制编码 TJSONProtocol：JSON编码 TCompactProtocol：密集二进制编码 TDebugProtocol：以用户易读的方式组织数据 4.3 Server类（providing service for clients） TSimpleServer：简单的单线程服务器，主要用于测试 TThreadPoolServer：使用标准阻塞式IO的多线程服务器 TNonblockingServer：使用非阻塞式IO的多线程服务器，TFramedTransport必须使用该类型的server 5． 对象序列化和反序列化 Thrift中的Protocol负责对数据进行编码，因而可使用Protocol相关对象进行序列化和反序列化。 由于对象序列化和反序列化不设计传输相关的问题，所以，可使用TBinaryProtocol和TMemoryBuffer，具体如下： （1） 使用thrift进行对象序列化 //对对象object进行序列化，保存到str中 template <typename Type>
void Object2String(Type& object, string &str) {
shared_ptr<TMemoryBuffer> membuffer(new TMemoryBuffer());
shared_ptr<TProtocol> protocol(new TBinaryProtocol(membuffer));
object.write(protocol.get());
str.clear();
str = membuffer.getBufferAsString();
}
（2）使用thrift进行对象反序列化 //对str中保存的对象进行反序列化，保存到object中
template <typename Type>
void String2Object(string& buffer, Type &object) {
shared_ptr<TMemoryBuffer> membuffer(new TMemoryBuffer(
reinterpret_cast<uint*>(buffer.data())));
shared_ptr<TProtocol> protocol(new TBinaryProtocol(membuffer));
object.read(protocol.get());
}
6． 编写client和server 6.1 client端代码编写 Client编写的方法分为以下几个步骤： （1） 定义TTransport，为你的client设置传输方式（如socket， http等）。 （2） 定义Protocal，使用装饰模式（Decorator设计模式）封装TTransport，为你的数据设置编码格式（如二进制格式，JSON格式等） （3） 实例化client对象，调用服务接口。 说明：如果用户在thrift文件中定义了一个叫${server_name}的service，则会生成一个叫${server_name}Client的对象，比如，我给出的例子中，thrift会自动生成一个叫BookServletClient的类，Client端的代码编写如下： #include " gen-cpp/BookServlet.h" //一定要包含该头文件
//其头文件，其他using namespace …….
int main(int argc, char** argv) {
shared_ptr<TTransport> socket(new TSocket("localhost", 9090));
shared_ptr<TTransport> transport(new TBufferedTransport(socket));
shared_ptr<TProtocol> protocol(new TBinaryProtocol(transport));
example::BookServletClient client(protocol);
try {
transport->open();
vector<example::Book_Info> books;
…...
client.Sender(books);//RPC函数，调用serve端的该函数
transport->close();
} catch (TException &tx) {
printf("ERROR: %s\n", tx.what());
}
}
6.2 Server端代码编写 （1） 定义一个TProcess，这个是thrift根据用户定义的thrift文件自动生成的类 （2） 使用TServerTransport获得一个TTransport （3） 使用TTransportFactory，可选地将原始传输转换为一个适合的应用传输（典型的是使用TBufferedTransportFactory） （4） 使用TProtocolFactory，为TTransport创建一个输入和输出 （5） 创建TServer对象（单线程，可以使用TSimpleServer；对于多线程，用户可使用TThreadPoolServer或者TNonblockingServer），调用它的server()函数。 说明：thrift会为每一个带service的thrift文件生成一个简单的server代码（桩），在例子中，thrift会生成BookServlet_server.skeleton.cpp，用户可以在这个文件基础上实现自己的功能。 #include "gen-cpp/BookServlet.h"
#include <protocol/TBinaryProtocol.h>
#include <server/TSimpleServer.h>
#include <transport/TServerSocket.h>
#include <transport/TBufferTransports.h>
using namespace ::apache::thrift;
using namespace ::apache::thrift::protocol;
using namespace ::apache::thrift::transport;
using namespace ::apache::thrift::server;
using boost::shared_ptr;
using namespace example;
class BookServletHandler : virtual public BookServletIf {
public:
BookServletHandler() {
// Your initialization goes here
}
//用户需实现这个接口
bool Sender(const std::vector<example::Book_Info> & books) {
// Your implementation goes here
printf("Sender\n");
}
//用户需实现这个接口
void Sender2(const std::vector<example::Book_Info> & books) {
// Your implementation goes here
printf("Sender2\n");
}
};
int main(int argc, char **argv) {
int port = 9090;
shared_ptr<BookServletHandler> handler(new BookServletHandler());
shared_ptr<TProcessor> processor(new BookServletProcessor(handler));
shared_ptr<TServerTransport> serverTransport(new TServerSocket(port));
shared_ptr<TTransportFactory> transportFactory(new TBufferedTransportFactory());
shared_ptr<TProtocolFactory> protocolFactory(new TBinaryProtocolFactory());
TSimpleServer server(processor, serverTransport, transportFactory, protocolFactory);
server.serve();
return 0;
}
7． 总结 至此，关于thrift框架的三篇文章已经全部完成，包括： (1) Thrift框架介绍: Thrift框架介绍 (2) Thrift文件编写方法： Thrift使用指南 (3) Thrift RPC使用方法：利用Thrift RPC编写程序 与thrift类似的开源RPC框架还有google的protocal buffer，它虽然支持的语言比较少，但效率更高，因而受到越来越多的关注。 由于thrift开源时间很早，经受了时间的验证，因而许多系统更愿意采用thrift，如Hadoop，Cassandra等。 附：thrift与protocal buffer比较
从上面的比较可以看出，thrift胜在“丰富的特性“上，而protocal buffer胜在“文档化”非常好上。在具体实现上，它们非常类似，都是使用唯一整数标记字段域，这就使得增加和删除字段与不会破坏已有的代码。 它们的最大区别是thrift支持完整的client/server RPC框架，而protocal buffer只会产生接口，具体实现，还需要用户做大量工作。 另外，从序列化性能上比较，Protocal Buffer要远远优于thrift，具体可参考：http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-gpb/?ca=drs-tp4608。 8. 参考资料 (1) http:///2008/07/10/thrift-vs-protocol-buffers (2) Thrift: Scalable Cross-Language Services Implementation. Mark Slee, Aditya Agarwal and Marc Kwiatkowski. Facebook (3) Thrift网站：http://thrift./ (4) Protocal Buffer网站： http://code.google.com/intl/zh-CN/apis/protocolbuffers/docs/overview.html |
|
|
