Boost.Beast HTTP序列化器缓冲区操作详解

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Boost.Beast HTTP序列化器缓冲区操作详解

beast HTTP and WebSocket built on Boost.Asio in C++11 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/be/beast

概述

Boost.Beast库中的HTTP序列化器(serializer)提供了一种灵活的方式来处理HTTP消息的序列化过程。本文将深入探讨如何直接操作序列化器缓冲区，而不依赖于流操作接口，这对于需要与非标准流接口集成的场景特别有用。

序列化器基础操作

HTTP序列化器采用交互式设计，开发者需要循环调用相关方法直到所有字节都被生成。基本操作流程如下：

调用next()方法获取下一个缓冲区序列
处理缓冲区数据
调用consume()方法通知已消费的字节数
重复上述步骤直到is_done()返回true

这种设计允许开发者将序列化过程集成到各种I/O框架中，比如libuv等非标准socket实现。

C++14示例

void print(serializer& sr)
{
    error_code ec;
    while(!sr.is_done())
    {
        sr.next(ec, [](error_code&, auto const& buffers)
        {
            std::cout << buffers;
        });
        sr.consume(buffer_size(buffers));
    }
}

C++11兼容实现

对于需要支持C++11的项目，可以使用函数对象替代lambda：

struct Printer {
    template<class ConstBufferSequence>
    void operator()(error_code&, ConstBufferSequence const& buffers) const
    {
        std::cout << buffers;
    }
};

void print(serializer& sr)
{
    error_code ec;
    while(!sr.is_done())
    {
        sr.next(ec, Printer{});
        sr.consume(buffer_size(buffers));
    }
}

分段序列化技术

在某些特殊场景下，如处理HTTP/1.1的"Expect: 100-continue"头部时，需要先序列化头部，等待服务器响应后再继续序列化消息体。Boost.Beast通过split()方法支持这种分段序列化模式。

分段序列化示例

void print_split(serializer& sr)
{
    // 启用分段模式
    sr.split(true);
    
    error_code ec;
    
    // 先处理头部
    while(!sr.is_header_done())
    {
        sr.next(ec, [](error_code&, auto const& buffers)
        {
            std::cout << "Header: " << buffers;
        });
        sr.consume(buffer_size(buffers));
    }
    
    // 再处理消息体
    while(!sr.is_done())
    {
        sr.next(ec, [](error_code&, auto const& buffers)
        {
            std::cout << "Body: " << buffers;
        });
        sr.consume(buffer_size(buffers));
    }
}

与标准输出流集成

虽然Boost.Beast主要设计用于网络I/O，但也可以与标准库的std::ostream集成。以下示例展示了如何将HTTP消息序列化到标准输出流：

void write_to_ostream(std::ostream& os, serializer& sr)
{
    error_code ec;
    while(!sr.is_done())
    {
        sr.next(ec, [&os](error_code&, auto const& buffers)
        {
            os << buffers;
        });
        sr.consume(buffer_size(buffers));
    }
}