利用thrift實作匹配系統的一些學習筆記(c++實作match

match_system

基于thrift，實作目標是模擬一個匹配系統，類似于游戲中兩個用戶的匹配

接收的引數：

一個User變數，代表一個用戶
一個string變數，可選添加的額外資訊，設定成string型別，也是為了便于之后的維護，這樣是支持以后傳入一個json表的，所以拓展性較好

version 1.0

初步實作添加用戶資訊和洗掉用戶資訊兩個操作的傳遞，這一部分很簡單，略講

c++代碼部分

// This autogenerated skeleton file illustrates how to build a server.
// You should copy it to another filename to avoid overwriting it.

#include "match_server/Match.h"
#include <thrift/protocol/TBinaryProtocol.h>
#include <thrift/server/TSimpleServer.h>
#include <thrift/transport/TServerSocket.h>
#include <thrift/transport/TBufferTransports.h>
#include <iostream>

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

using namespace  ::match_service;

class MatchHandler : virtual public MatchIf {
    public:
        MatchHandler() {
            // Your initialization goes here
        }

        int32_t add_user(const User& user, const std::string& info) {
            // Your implementation goes here
            printf("add_user\n");

            return 0;
        }

        int32_t remove_user(const User& user, const std::string& info) {
            // Your implementation goes here
            printf("remove_user\n");

            return 0;
        }

};

int main(int argc, char **argv) {
    int port = 9090;
    ::std::shared_ptr<MatchHandler> handler(new MatchHandler());
    ::std::shared_ptr<TProcessor> processor(new MatchProcessor(handler));
    ::std::shared_ptr<TServerTransport> serverTransport(new TServerSocket(port));
    ::std::shared_ptr<TTransportFactory> transportFactory(new TBufferedTransportFactory());
    ::std::shared_ptr<TProtocolFactory> protocolFactory(new TBinaryProtocolFactory());
    
    std::cout<<"Start match server ..."<<std::endl;
    TSimpleServer server(processor, serverTransport, transportFactory, protocolFactory);
    server.serve();
    return 0;
}

這樣當我們從match_cilent端呼叫相關函式時，便可以遠程呼叫match_server端的相關函式，進行用戶的添加和洗掉，并把用戶的資訊傳遞過去

version 2.0

使用多執行緒實作對client發送來的指令進行處理，并且進行對用戶的簡單匹配，這一部分很重要，將詳細展開講

c++代碼部分

// This autogenerated skeleton file illustrates how to build a server.
// You should copy it to another filename to avoid overwriting it.

#include "match_server/Match.h"
#include <thrift/protocol/TBinaryProtocol.h>
#include <thrift/server/TSimpleServer.h>
#include <thrift/transport/TServerSocket.h>
#include <thrift/transport/TBufferTransports.h>

#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>
#include <condition_variable>
#include <queue>
#include <vector>

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

using namespace  ::match_service;
using namespace std;

class Task{
    public:
        User user;
        string type;
    private:
};

class MessageQueue{
    public:
        queue<Task> q;
        mutex m;
        condition_variable cv;
    private:
}message_queue;

class Pool{
    public:
        void save_result(int a, int b){
            printf("Match result: %d %d \n",a,b);
        }

        void match(){
            while(users.size()>1){
                auto a=users[0],b=users[1];
                users.erase(users.begin());
                users.erase(users.begin());
                save_result(a.id, b.id);
            }
        }
        void add(User user){
            users.push_back(user);
        }
        void remove(User user){
            for(uint32_t i = 0;i < users.size();i++)
                if(user.id = users[i].id ){
                    users.erase(users.begin() + i);
                    break;
                }
        }
    private:
        vector<User> users;
}pool;

class MatchHandler : virtual public MatchIf {
    public:
        MatchHandler() {
            // Your initialization goes here
        }

        int32_t add_user(const User& user, const std::string& info) {
            // Your implementation goes here
            printf("add_user\n");

            unique_lock<mutex> lck(message_queue.m);
            message_queue.q.push({user, "add"});
            message_queue.cv.notify_all();


            return 0;
        }

        int32_t remove_user(const User& user, const std::string& info) {
            // Your implementation goes here
            printf("remove_user\n");

            unique_lock<mutex> lck(message_queue.m);
            message_queue.q.push({user, "remove"});
            message_queue.cv.notify_all();


            return 0;
        }

};

void consume_task(){
    while(true){
        unique_lock<mutex> lck(message_queue.m);
        if(message_queue.q.empty()){
            message_queue.cv.wait(lck);
        }else{
            auto task=message_queue.q.front();
            message_queue.q.pop();
            lck.unlock();

            if(task.type == "add")
                pool.add(task.user);
            else if(task.type == "remove")
                pool.remove(task.user);

            pool.match();
        }
    }

}

int main(int argc, char **argv) {
    int port = 9090;
    ::std::shared_ptr<MatchHandler> handler(new MatchHandler());
    ::std::shared_ptr<TProcessor> processor(new MatchProcessor(handler));
    ::std::shared_ptr<TServerTransport> serverTransport(new TServerSocket(port));
    ::std::shared_ptr<TTransportFactory> transportFactory(new TBufferedTransportFactory());
    ::std::shared_ptr<TProtocolFactory> protocolFactory(new TBinaryProtocolFactory());

    std::cout<<"Start match server ..."<<std::endl;

    thread matching_thread(consume_task);

    TSimpleServer server(processor, serverTransport, transportFactory, protocolFactory);
    server.serve();
    return 0;
}

消費者：

consume_task()

生產者：

MatchHandler中的add_user()
MatchHandler中的remove_user()

資源：

message_queue

我們對于client端發來的請求一共有兩個步驟：

接收并存盤請求
處理請求

所以有了以上這套生產-消費者系統

由于我們對用戶池的操作，只有add_user()和remove_user()這兩個操作，而這兩個操作已經屬于以上那一套生產-消費者模型，所以就不需要額外構建一套新的模型

接著，我們來講講代碼上的實作

首先解釋一下幾個相關函式的大致意思(因為本人也沒有完全系統學習相關c++檔案，所以寫一些個人理解，如有錯誤，歡迎各位讀者大佬指出)

unique_lock<mutex> lck(message_queue.m)：這個lck變數代表一個互斥鎖，創建之后，所有用message_queue.m初始化得到鎖的地方，只能有一處能夠獲得此鎖，也就是只有一個地方能夠繼續往下執行，直到獲得到的鎖被釋放，因此對于每個需要讀取或者修改message_queue的地方，都需要加上此鎖，也就是前面的所有生產者和消費者：
- MatchHandler中的add_user()
- MatchHandler中的remove_user()
- consume_task()
message_queue.cv.wait(lck)和message_queue.cv.notify_all()：如果訊息佇列message_queue為空，那么我們在consume_task中，出于對效率的考慮，如果一直待在consume_task的while回圈里，就會大量占用不必要的資源，這種情況有個專有名詞叫做忙等，所以我們可以暫時把這個執行緒掛起，也就是“現在沒有我要的資源，那我先休息，等有我需要的資源再叫(喚醒)我”的意思，從作業系統方面來解釋，執行了message_queue.cv.wait(lck)操作后，會把此執行緒加入到一個等待佇列上，待條件滿足了再執行message_queue.cv.notify_all()喚醒它，因為這里我們只有一個執行緒可能會發生這種忙等現象，所有我們使message_queue.cv.notify_all()和message_queue.cv.notify_one()都是等效的，都是將consume_task()中的while那一段喚醒

在consume_task()中，else分支里我們取出下一個可以進行處理的task后，就可以將lck鎖解鎖掉，因為我們已經取出了隊頭task，不在需要訪問資源，此時別的執行緒就可以開始訪問資源，所以將lck.unlock()放在message_queue.q.pop()之后，而不是pool.match()之后，只是出于對效率的優化，兩者的結果其實是一樣的

Pool的相關操作比較簡單，不再贅述了

轉載請註明出處，本文鏈接：https://www.uj5u.com/houduan/304815.html

標籤：其他

上一篇：匯入Excel資料到資料庫

下一篇：突發！LayUI 宣布下線。。。

利用thrift實作匹配系統的一些學習筆記(c++實作match_system部分

match_system

接收的引數：

version 1.0

c++代碼部分

version 2.0

c++代碼部分