live555学习笔记之-GroupSock(NetAddress&NetAddressList&AddressPortLookupTable)

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原创最新推荐文章于 2026-06-04 10:16:52 发布 797 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

基于Live555框架实现一个实时流媒体服务(2) 在处理流媒体服务的工作中，自行编写代码不仅耗时而且容易产生错误。因此，选择一个合适的开源媒体软件框架至关重要。常见的框架有ffmpeg、GStreamer和Live555等。基于C++开发：这意味着代码不仅高效，而且具有良好的结构和可读性。代码简洁、高效：在开发流媒体服务时，这两个特点极为重要，可以减少bug的产生。通俗易懂：使得即使是初学者也能快速上手。支持深度定制：为需要特定功能的开发者提供了极大的灵活性。Live555框架的强大功能和灵活性来源于其精心设计的几个基类。阅读详情

live/groupsock/include/NetAddress.hh

1.概述

group是组/群的意思，socket是网络接口的代名词了。这个部分很庞大，主要是与网络相关的。而live555的网络模块很多都涉及到组播的概念。

使用Socket进行的网络连接，网络地址一般由地址(IP)和端口(port)组成。
live555中定义了一些数据类型，表明了目前所支持的网络地址类型。

typedef u_int32_t netAddressBits;
typedef u_int16_t portNumBits;

1.1. NetAddress

NetAddress是一个用于保存网络地址的类，它不是对struct sockaddr的封装。其内部定义了两个数据成员，分别是用于保存地址数据的u_int8_t* fData和用于指示地址长度的unsigned fLength。
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-CCsUspap-1595303656936)(https://note.youdao.com/yws/public/resource/b1e07c64a1c583bbabdcf3b6a8269212/xmlnote/8D5BCF80D9354016B30313208D911CA3/4710)]

class NetAddress {
public:
    //调用assign来分配空间
  NetAddress(u_int8_t const* data,
	     unsigned length = 4 /* default: 32 bits */);
  NetAddress(unsigned length = 4); // sets address data to all-zeros
  NetAddress(NetAddress const& orig);
  NetAddress& operator=(NetAddress const& rightSide);
  //析构就是对clean的调用。
  virtual ~NetAddress();
  
  unsigned length() const { return fLength; }
  u_int8_t const* data() const // always in network byte order
  { return fData; }
  
private:
  void assign(u_int8_t const* data, unsigned length);
  void clean();
  
  unsigned fLength;
  //clean方法用于将fData指向的内存空间进行释放。
  u_int8_t* fData;
};

assign

先说这个而不是构造函数，是因为这个方法是一个关键方法。构造函数也要用到它。

assign为fData成员动态分配内存空间和拷贝数据。通过参数length来确定分配空间的大小，而参数data用于作为数据源拷贝到申请的新空间。要注意的是这个方法的权限是private的，所以没有检查data==NULL也是可以的。

//为fDate申请length字节内存空间，并将data指向内容拷贝到新空间
void NetAddress::assign(u_int8_t const* data, unsigned length) {
  fData = new u_int8_t[length];
  if (fData == NULL) {
    fLength = 0;
    return;
  }

  for (unsigned i = 0; i < length; ++i)	fData[i] = data[i];
  fLength = length;
}

1.2. NetAddressList

网络地址列表是用于保存一系列网络地址的类。它与NetAddress无直接联系。
NetAddressList类内部定义了一个二级指针NetAddress** fAddressArray，在使用的时候给它动态申请一个元素个数为unsigned fNumAddresses的指针(NetAddress*)数组。指针数组的每一个元素又指向一个动态申请的NetAddress对象。

class NetAddressList {
public:
    // 构造函数hostname可以是一个点分十进制的IP地址，也可以是主机域名
  NetAddressList(char const* hostname);
  NetAddressList(NetAddressList const& orig);
  NetAddressList& operator=(NetAddressList const& rightSide);
  virtual ~NetAddressList();
  //获取地址表中元素个数
  unsigned numAddresses() const { return fNumAddresses; }
  
  NetAddress const* firstAddress() const;
  
  // Used to iterate through the addresses in a list:
  // 迭代器，用于遍历列表中的地址：
  class Iterator {
  public:
    Iterator(NetAddressList const& addressList);
    NetAddress const* nextAddress(); // NULL iff none
  private:
    NetAddressList const& fAddressList;//必须绑定一个地址表
    unsigned fNextIndex;//下一个地址的索引
  };
  
private:
    //assign方法为地址表动态申请内存来保存地址元素。
  void assign(netAddressBits numAddresses, NetAddress** addressArray);
  //它的作用是将地址表和表中所有的地址元素都释放了。之前assign分配空间，在这里对应的释放。
  void clean();
  
  friend class Iterator;
  unsigned fNumAddresses;
  NetAddress** fAddressArray;
};

typedef u_int16_t portNumBits;

class Port {
public:
  Port(portNumBits num /* in host byte order */);
  
  portNumBits num() const { return fPortNum; } // in network byte order
  
private:
  portNumBits fPortNum; // stored in network byte order
#ifdef IRIX
  portNumBits filler; // hack to overcome a bug in IRIX C++ compiler
#endif
};

assign

void NetAddressList::assign(unsigned numAddresses, NetAddress** addressArray) {
    //为地址表分配内存空间
  fAddressArray = new NetAddress*[numAddresses];
  if (fAddressArray == NULL) {
    fNumAddresses = 0;
    return;
  }
    //为地址表每个地址分配内存空间
  for (unsigned i = 0; i < numAddresses; ++i) {
    fAddressArray[i] = new NetAddress(*addressArray[i]);
  }
  fNumAddresses = numAddresses;
}

NetAddressList的构造

NetAddressList(char const* hostname)构造函数很长，内容不多，但是涉及到一些网络编程的基础知识.

首先参数hostname，是一个C风格的字符串，如果它保存的是一个点分十进制的IP地址(例如：”192.168.1.128”)，那么只会给这个地址表申请一个元素的空间来保存地址。注意，保存的地址在一个NetAddress对象中，对象里面保存的是整型数形式的地址.

这里有一句netAddressBits addr = our_inet_addr((char*)hostname);这个函数的作用是把点分十进制的IP地址转换为整型数形式的地址。参数不是点分十进制的IP地址字符串，那么函数会返回错误码INADDR_NONE 。our_inet_addr实质上是调用的inet_addr(socket库函数)，其定义在live555sourcecontrol\groupsock\inet.c文件中。

那如果参数hostname不是一个IP地址，那么它就应该是主机名(通常指域名，如live555.com)。一个域名可能对应不止一个IP地址(windows下可以使用nslookup命令查看，linux/unix下可以用dig命令)。这里使用了gethostbyname函数来获取它的所有地址。然后分配空间拷贝保存了这些地址。

NetAddressList::NetAddressList(char const* hostname)
  : fNumAddresses(0), fAddressArray(NULL) {
  // First, check whether "hostname" is an IP address string:
  netAddressBits addr = our_inet_addr((char*)hostname);
  if (addr != INADDR_NONE) {
    // Yes, it was an IP address string.  Return a 1-element list with this address:
    //它是一个IP地址字符串，那么这个地址表只需要1个元素
    fNumAddresses = 1;
    fAddressArray = new NetAddress*[fNumAddresses];
    if (fAddressArray == NULL) return;
    //申请空间，保存这个地址。注意保存的是整数地址而不是字符串
    fAddressArray[0] = new NetAddress((u_int8_t*)&addr, sizeof (netAddressBits));
    return;
  }
    
  // "hostname" is not an IP address string; try resolving it as a real host name instead:
  // 当它不是一个IP地址字符串，尝试解析hostname真实的地址来代替
#if defined(USE_GETHOSTBYNAME) || defined(VXWORKS)
  struct hostent* host;
#if defined(VXWORKS)
  char hostentBuf[512];

  host = (struct hostent*)resolvGetHostByName((char*)hostname, (char*)&hostentBuf, sizeof hostentBuf);
#else
    //gethostbyname()返回对应于给定主机名的包含主机名字和地址信息的hostent结构指针(不要试图delete这个返回的地址)
  host = gethostbyname((char*)hostname);
#endif
  if (host == NULL || host->h_length != 4 || host->h_addr_list == NULL) return; // no luck

  u_int8_t const** const hAddrPtr = (u_int8_t const**)host->h_addr_list;
  // First, count the number of addresses:
  // First, count the number of addresses:取得地址个数
  u_int8_t const** hAddrPtr1 = hAddrPtr;
  while (*hAddrPtr1 != NULL) {
    ++fNumAddresses;
    ++hAddrPtr1;
  }

  // Next, set up the list:
  // Next, set up the list: 给地址表分配内存
  fAddressArray = new NetAddress*[fNumAddresses];
  if (fAddressArray == NULL) return;
    //逐个拷贝地址到地址表
  for (unsigned i = 0; i < fNumAddresses; ++i) {
    fAddressArray[i] = new NetAddress(hAddrPtr[i], host->h_length);
  }
#else
  // Use "getaddrinfo()" (rather than the older, deprecated "gethostbyname()"):
  struct addrinfo addrinfoHints;
  memset(&addrinfoHints, 0, sizeof addrinfoHints);
  addrinfoHints.ai_family = AF_INET; // For now, we're interested in IPv4 addresses only
  struct addrinfo* addrinfoResultPtr = NULL;
  int result = getaddrinfo(hostname, NULL, &addrinfoHints, &addrinfoResultPtr);
  if (result != 0 || addrinfoResultPtr == NULL) return; // no luck

  // First, count the number of addresses:
  const struct addrinfo* p = addrinfoResultPtr;
  while (p != NULL) {
    if (p->ai_addrlen < 4) continue; // sanity check: skip over addresses that are too small
    ++fNumAddresses;
    p = p->ai_next;
  }

  // Next, set up the list:
  fAddressArray = new NetAddress*[fNumAddresses];
  if (fAddressArray == NULL) return;

  unsigned i = 0;
  p = addrinfoResultPtr;
  while (p != NULL) {
    if (p->ai_addrlen < 4) continue;
    fAddressArray[i++] = new NetAddress((u_int8_t const*)&(((struct sockaddr_in*)p->ai_addr)->sin_addr.s_addr), 4);
    p = p->ai_next;
  }

  // Finally, free the data that we had allocated by calling "getaddrinfo()":
  freeaddrinfo(addrinfoResultPtr);
#endif
}

1.3. AddressPortLookupTable

AddressPortLookupTable类内部定义了一个HashTable* fTable用于保存哈希表的地址。在构造函数中动态创建了一个哈希表对象给它。AddressPortLookupTable使用了两个地址和一个端口号组合作为一个key，value是Add方法的时候确定的。

AddressPortLookupTable类只提供了增删查三种操作，没有提供修改表项的操作。
使用哈希表的优点在于可以快速的查找key对应的value。

class AddressPortLookupTable {
public:
    // 为内部哈希表fTable创建对象，哈希表的key是3个元素的unsigned int数组
  AddressPortLookupTable();
  // 释放内部哈希表fTable
  virtual ~AddressPortLookupTable();
  // 使用address1、address2、port组成key,value为值添加到哈希表 
  // 如果对应key的条目已经存在，返回旧的value，否则返回NULL
  void* Add(netAddressBits address1, netAddressBits address2, Port port, void* value);
      // Returns the old value if different, otherwise 0
    //从哈希表中移除key对应的条目，对应条目存在返回true
  Boolean Remove(netAddressBits address1, netAddressBits address2, Port port);
  // 从哈希表中查找key对应的value，没找到返回NULL
  void* Lookup(netAddressBits address1, netAddressBits address2, Port port);
      // Returns 0 if not found
  void* RemoveNext() { return fTable->RemoveNext(); }

  // Used to iterate through the entries in the table
  // 迭代器，用于遍历在表中的条目
  class Iterator {
  public:
    Iterator(AddressPortLookupTable& table);
    virtual ~Iterator();
    
    void* next(); // NULL iff none
    
  private:
    HashTable::Iterator* fIter;
  };
  
private:
  friend class Iterator;
  HashTable* fTable;
};

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