DBUS
参考资料
dbus官方文档 (www.freedesktop.org)
Dbus组成和原理 - konglingbin - 博客园 (cnblogs.com)
DBUS基础知识（非常全面）_土戈的博客-优快云博客_dbus
D-Bus实例介绍 | Just For Coding (just4coding.com)
介绍
D-Bus是Linux及其他类UNIX系统上的一种IPC(Interprocess communication)机制。相较于传统的管道(PIPE)、Socket等原生基于字节流的IPC方式，D-Bus提供了基于独立Message的传输方式，应用程序使用起来更加简单。D-Bus的设计初衷是为Linux桌面环境上的一系列应用程序提供通信方式，它的设计里保留了许多对上层框架设计考虑的元素。
D-Bus的常用架构与传统的Socket一对一通信模式不同，它基于中间消息路由转发的模式来实现, 如下图:
D-Bus默认提供两种BUS，系统BUS(system)和会话BUS(session)。系统BUS在每台机器上是惟一的，用于后台服务及操作系统之间的通信。会话BUS用于每个登录用户会话的应用程序之间的通信。每个BUS实例由一个bus-daemon进程来管理，由其负责消息路由转发。应用程序需要收发消息，需要连接到BUS实例上。BUS实例使用基于XML的配置文件来控制安全策略，如用户能否注册服务，能给哪些服务接口发送消息等等。
建立服务流程
-
建立 dbus 连接
dbus_bus_get() -
为该连接起名
dbus_bus_request_name()，该名字将作为在后续进行远程调用的时候的服务名 -
进入监听循环
dbus_connection_read_write() -
从总线上取出消息
dbus_connection_pop_message() -
对比消息中的方法接口名和方法名
dbus_message_is_method_call() -
如果一致，则跳转到对应的处理。在处理中，我们会从消息中取出远程调用的参数，并且建立回传结果的通路，
reply_to_method_call()回传动作本身等同于一次不需要等待结果的远程调用。
发送信号流程
- 在建立好 dbus 连接和起名后，可以建立一个发送信号的通道，
dbus_message_new_signal()，在函数中填入该信号的接口名和信号名 - 把信号对应的相关参数压进去，
dbus_message_iter_init_append()，dbus_message_iter_append_basic() - 启动发送，
dbus_connection_send()，dbus_connection_flush()
进行远程调用流程
-
在建立好 dbus 连接和起名后，可以申请一个远程调用通道
dbus_message_new_method_call() -
压入本次调用的参数
dbus_message_iter_init_append()，dbus_message_iter_append_basic()实际上我们是申请了一个首地址，把真正要传的参数，往这个首地址里面送(送完之后一般都会判断是否内存越界了)
-
启动发送调用并释放发送相关的消息结构，
dbus_connection_send_with_reply()。这个启动函数中带有一个句柄。我们马上会阻塞等待这个句柄给我们带回总线上回传的消息。 -
当这个句柄回传消息之后，我们从消息结构中分离出参数。用dbus提供的函数提取参数的类型和参数 ，
dbus_message_iter_init();dbus_message_iter_next();dbus_message_iter_get_arg_type();dbus_message_iter_get_basic()。
信号接收流程
- 在建立好 dbus 连接和起名后，为我们将要进行的消息循环添加匹配条件，
dbus_bus_add_match() - 我们进入等待循环后，只需要对信号名，信号接口名进行判断就可以分别处理各种信号了。在各个处理分支上。我们可以分离出消息中的参数。对参数类型进行判断和其他的处理。
环境搭建
sudo apt-get install libdbus-glib-1-devsudo apt-get install libgtk2.0-dev
常见错误
- 在程序中
#include <dbus/dbus.h>的时候会报错:dbus/dbus.h ： No such file or directory，这其实是是 dbus-1.0 的安装位置有问题，在编译时添加pkg-config --libs --cflags dbus-1 dbus/dbus-arch-deps.h ： No such file or directory,在编译时添加pkg-config --libs --cflags dbus-1, 错误1应该也可以通过添加此编译条件解决,详见 Makefile
例程
message.h
const char *const SERVER_BUS_NAME = "com.flork.dbus";
const char *const OBJECT_PATH_NAME_YES = "/com/flork/dbus/yes";
const char *const OBJECT_PATH_NAME_NO = "/com/flork/dbus/no";
const char *const INTERFACE_NAME = "com.flork.dbus_demo";
const char *const METHOD_NAME = "hello";
server.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>
#include <unistd.h>
#include <ctype.h>
#include <dbus/dbus.h>
#include "message.h"
DBusError dbus_error;
void print_dbus_error(char *str);
int main(int argc, char **argv)
{
DBusConnection *conn;
int ret;
// 初始化错误信息
dbus_error_init(&dbus_error);
// 建立连接
conn = dbus_bus_get(DBUS_BUS_SYSTEM, &dbus_error);
if(dbus_error_is_set(&dbus_error))
{
print_dbus_error("dbus_bus_get");
}
if(!conn)
{
exit(1);
}
// 为连接起名
ret = dbus_bus_request_name(conn, SERVER_BUS_NAME,
DBUS_NAME_FLAG_DO_NOT_QUEUE, &dbus_error);
if (dbus_error_is_set(&dbus_error))
{
print_dbus_error("dbus_bus_request_name");
}
if (ret != DBUS_REQUEST_NAME_REPLY_PRIMARY_OWNER)
{
fprintf(stderr, "not primary owner, ret = %d\n", ret);
}
while (1)
{
if(!dbus_connection_read_write_dispatch(conn,-1))
{
fprintf(stderr, "Not connected now.\v");
exit(1);
}
DBusMessage *msg;
// 从总线上取出消息
if((msg = dbus_connection_pop_message(conn)) == NULL)
{
fprintf(stderr, "Did not get message\n");
continue;
}
// 对比消息中的方法接口名和方法名
if(dbus_message_is_method_call(msg,INTERFACE_NAME,METHOD_NAME))
{
char *s;
// 获取参数
if(dbus_message_get_args(msg,&dbus_error,DBUS_TYPE_STRING,&s,DBUS_TYPE_INVALID))
{
printf("Received: %s\n", s);
// 回复
DBusMessage *reply;
char answer[1024];
assert(reply = dbus_message_new_method_return(msg));
DBusMessageIter iter;
// 把信号对应的相关参数压进去
dbus_message_iter_init_append(reply, &iter);
if (dbus_message_has_path(msg, OBJECT_PATH_NAME_YES))
{
sprintf(answer, "Yes, %s", s);
}
else if (dbus_message_has_path(msg, OBJECT_PATH_NAME_NO))
{
sprintf(answer, "No, %s", s);
}
else
{
sprintf(answer, "No object found");
}
char *ptr = answer;
assert(dbus_message_iter_append_basic(&iter, DBUS_TYPE_STRING, &ptr));
assert(dbus_connection_send(conn, reply, NULL));
dbus_connection_flush(conn);
dbus_message_unref(reply);
}
else
{
print_dbus_error("Error getting message");
}
}
}
return 0;
}
void print_dbus_error(char *str)
{
fprintf(stderr, "%s: %s\n", str, dbus_error.message);
dbus_error_free(&dbus_error);
}
client.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>
#include <unistd.h>
#include <ctype.h>
#include <dbus/dbus.h>
#include "message.h"
DBusError dbus_error;
void print_dbus_error(char *str);
int main(int argc, char **argv)
{
DBusConnection *conn;
char input[80];
dbus_error_init(&dbus_error);
assert(conn = dbus_bus_get(DBUS_BUS_SYSTEM, &dbus_error));
if (dbus_error_is_set(&dbus_error))
{
print_dbus_error("dbus_bus_get");
}
const char *objects[] = {OBJECT_PATH_NAME_YES, OBJECT_PATH_NAME_NO, NULL};
int i = 0;
for (; objects[i]; i++)
{
DBusMessage *request;
assert((request = dbus_message_new_method_call(SERVER_BUS_NAME, objects[i], INTERFACE_NAME, METHOD_NAME)));
DBusMessageIter iter;
dbus_message_iter_init_append(request, &iter);
snprintf(input, sizeof(input), "alice");
char *ptr = input;
assert(dbus_message_iter_append_basic(&iter, DBUS_TYPE_STRING, &ptr));
DBusPendingCall *pending_return;
assert(dbus_connection_send_with_reply(conn, request, &pending_return, -1));
assert(pending_return);
dbus_connection_flush(conn);
dbus_message_unref(request);
dbus_pending_call_block(pending_return);
DBusMessage *reply;
assert((reply = dbus_pending_call_steal_reply(pending_return)));
dbus_pending_call_unref(pending_return);
char *s;
if (dbus_message_get_args(reply, &dbus_error, DBUS_TYPE_STRING, &s, DBUS_TYPE_INVALID))
{
printf("Reply: %s\n", s);
}
else
{
fprintf(stderr, "Did not get arguments in reply\n");
exit(1);
}
dbus_message_unref(reply);
}
return 0;
}
void print_dbus_error(char *str)
{
fprintf(stderr, "%s: %s\n", str, dbus_error.message);
dbus_error_free(&dbus_error);
}
Makefile
.PHONY:clean
CFLAG = `pkg-config --libs --cflags dbus-1`
SERVER_TARGET = server
CLIENT_TARGET = client
all:$(SERVER_TARGET) $(CLIENT_TARGET)
server:
gcc server.c -o $(SERVER_TARGET) $(CFLAG)
client:
gcc client.c -o $(CLIENT_TARGET) $(CFLAG)
clean:
rm $(SERVER_TARGET) $(CLIENT_TARGET)
编译和运行
使用 make server 或者 make client 生产可执行文件即可
直接运行 server 会发现程序报错，Ubunut的安全策略不允许注册服务
在 /etc/dbus-1/system.d/下创建安全策略文件com.flork.dbus.conf，内容如下:
<busconfig>
<policy user="flork">
<allow own="com.flork.dbus"/>
</policy>
<policy context="default">
<allow send_interface="com.flork.dbus_demo"/>
</policy>
</busconfig>
再次运行./server &，使用 busctl 可以查看 server 已经创建成功
之后运行 ./client 即可
遇到的错误
请仔细检查创建的安全策略文件是否正确！
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