【Muduo源码分析】 解读muduo如何接收消息 TcpConnection Buffer

本文深入分析Muduo网络库中如何接收和处理消息。用户通过注册回调函数来处理接收到的数据,这些函数被设置为TcpServer和TcpConnection的数据成员。在连接建立时,回调函数会被注册到TcpConnection,并关联到对应的channel。当发生可读事件时,TcpConnection读取数据到Buffer,并调用用户回调进行处理。Buffer在非阻塞IO设计中扮演关键角色。

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本节处理消息的接收。消息的接收是被动事件,易于处理。

首先讲解用户的消息处理函数注册过程。

用户需要自己注册自己的消息接收处理函数。例如下面这样的消息回调函数。

void onMessage(const muduo::TcpConnectionPtr& conn,
               muduo::Buffer* buf,
               muduo::Timestamp receiveTime)
{
  printf("onMessage(): tid=%d received %zd bytes from connection [%s] at %s\n",
         muduo::CurrentThread::tid(),
         buf->readableBytes(),
         conn->name().c_str(),
         receiveTime.toFormattedString().c_str());

  buf->retrieveAll();
}

接着需要在TcpServer上注册函数,例如下面这样的写法。

 muduo::TcpServer server(&loop, listenAddr);
 server.setMessageCallback(onMessage);

那么我们注册消息接收回调函数是被注册到哪里了呢?

首先这个回调函数设置为了TcpServer的一个数据成员。

void setMessageCallback(const MessageCallback& cb)
  { messageCallback_ = cb; }

然后在连接建立时,将这个数据成员注册为TcpConnection的

### muduo::net::TcpConnection 的用法与 SSL 连接实现分析 #### 1. **muduo::net::TcpConnection 类概述** `muduo::net::TcpConnection` 是一个封装了 TCP 连接的对象,主要用于处理客户端和服务端之间的通信。该类提供了多种方法来管理连接状态、发送和接收数据等功能[^3]。然而,原生的 `muduo` 并未内置对 SSL/TLS 支持的功能,因此如果需要使用 SSL 加密传输,则需自行扩展或集成第三方库(如 OpenSSL)。 #### 2. **TcpConnection 的核心成员变量与方法** 以下是 `TcpConnection` 的几个重要组成部分及其功能描述: - **`std::string name_`**: 表示连接的名字,通常由用户自定义或者系统生成唯一标识符。 - **`Socket socket_`**: 封装底层文件描述符及相关操作接口。 - **`Channel channel_`**: 绑定到指定事件循环中监控 I/O 活动变化的通知机制。 - **`Buffer inputBuffer_, outputBuffer_`**: 缓存来自远端的数据包以及待发送的消息队列内容存储区域。 对于常规非加密模式下工作而言,可以通过如下方式创建并启动一条新的 TCP 链路实例[^3]: ```cpp // 创建一个新的 TcpConnection 对象 TcpConnectionPtr conn(new TcpConnection(loop, sock, localAddr, peerAddr)); conn->setConnectionCallback(onConnection); // 设置连接回调函数 conn->setMessageCallback(onMessage); // 设置消息到达时触发的动作处理器 conn->setWriteCompleteCallback(onWriteComplete); // 数据写入完成后执行的任务指针 conn->connectEstablished(); // 明确告知已成功握手完毕可以正常收发信息了 ``` #### 3. **基于 OpenSSL 扩展支持 SSL 功能** 为了使得现有的基础框架能够满足更高层次的安全防护需求,我们可以引入开源工具集 OpenSSL 来达成目标效果。具体做法如下所示: ##### (1)**初始化阶段准备** 在应用程序启动初期加载必要组件,并准备好相应的配置项供后续环节调用: ```cpp SSL_CTX* InitCTX(void){ const SSL_METHOD *method; SSL_CTX *ctx; OpenSSL_add_all_algorithms(); /* Load cryptos, et.al. */ SSL_load_error_strings(); /* Bring in and register error messages */ method = TLS_server_method(); /* Create server instance */ ctx = SSL_CTX_new(method); if (ctx == NULL){ ERR_print_errors_fp(stderr); abort(); } return ctx; } ``` ##### (2)**改造原有代码路径加入新特性** 针对每一次新建成功的普通套接字对象,在正式投入使用前先将其转换成具备加解密能力的新形态实体后再交付给高层模块继续运作下去: ```cpp class SslTcpConnection : public muduo::net::TcpConnection{ public: explicit SslTcpConnection(EventLoop* loop, const std::string& nameArg, int sockfd, const InetAddress& localAddr, const InetAddress& peerAddr) : muduo::net::TcpConnection(loop,nameArg,sockfd,localAddr,peerAddr), ssl_(nullptr),sslCtx_(InitCTX()){ setupSsl(); } private: void setupSsl(){ ssl_=SSL_new(sslCtx_); BIO *bio=BIO_new_socket(fd(),BIO_NOCLOSE); SSL_set_bio(ssl_, bio,bio); if(SSL_accept(ssl_)<=0){ handleError("Error during SSL accept"); } } void send(const void* message,size_t len) override { char buf[BUFLEN]; size_t bytes=SSL_write(ssl_,message,len); if(bytes<0){ handleError("Failed writing data over SSL connection."); } } ssize_t read(void* buffer,size_t maxBytes)override{ return SSL_read(ssl_,buffer,maxBytes); } ~SslTcpConnection(){ SSL_free(ssl_); SSL_CTX_free(sslCtx_); } protected: SSL* ssl_; SSL_CTX* sslCtx_; }; ``` 以上即完成了从标准版升级至增强型版本的主要改动部分介绍[^1]。 ---
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