负载均衡式在线OJ

一、项目功能及描述

实现了一个负载均衡式的在线OJ平台，用户可以在浏览器查看所有题目列表并可以访问各个题目，用户可在编辑区编写代码提交。后端接收用户代码并将用户代码和测试用例组合，然后选择负载最低的主机，主机服务器把用户提交请求中的代码，写进一个XXX.CPP文件当中，子进程针对这个XXX.CPP进行编译，得到XXX.exe运行文件，如果编译出错，则把错误信息写入一个_stderr_fd文件当中。子进程针对XXX.exe文件进行执行，把标准输出和标准错误写进_stdout_fd、和_stderr_fd两个文件中，服务器读取_stdout_fd、和_stderr_fd获取运行结果并返回

二、项目演示

进入首页：

获取题目列表：

选择题目，进入编辑页面

用户提交代码

三、技术栈与开发环境

所用技术

C++ STL 标准库
Boost 准标准库(字符串切割)
cpp-httplib 第三方开源网络库
ctemplate 第三方开源前端网页渲染库
jsoncpp 第三方开源序列化、反序列化库
负载均衡设计
多进程、多线程
Ace前端在线编辑器(简单使用)
html/css/js/jquery/ajax (简单使用)

开发环境：

Centos 7 云服务器
vscode
vim/gcc(g++)

四、主要模块

公共模块：

提供一些时间戳获取，文件路径拼接，文件操作，字符串处理，网络请求，日志等项目里常用的功能。

编译与运行模块：

根据用户提交的代码与测试用例拼接后在服务器上进行编译，运行，得到结果返回给用户。

请求题目列表：

请求题目列表或一个具体题目，且具体题目有编辑区 ；提交判题请求。采用MVC的设计模式，使用负载均衡，访问文件，调用编译模块，以及把题目列表和编辑界面展示给用户。

四、具体运行过程

运行服务器：

构建题目信息：对题目信息运用unordered_map构建一个题号和题目的对应关系；

负载均衡模块：加载配置文件，解析出编译服务所有的主机信息(IP+端口号)，保存所以主机的信息，并且记录在线主机的id。

前后端交互：

获取题目列表（GET）：不需要参数，返回每个题目信息的json数组（题号、题目名、题目难易程度）

1、获取全部题目内容，题目内容放在vector中
2、按照题号排序
3、获取题目信息成功，将所有题目数据构建成网页(用ctemplate库渲染)

1、形成路径
2、形成数字典
3、获取渲染的html
4、开始完成渲染功能

获取指定题目的详细信息（GET）：参数是题目id，返回是指定题目的json信息（题号、题名、题目内容等）

根据题号获取单个题目内容，进行渲染，并且返回新的html内容

编译运行（POST）：参数是题目id和用户编写的代码（拼接好的），返回是编译运行的输出结果

1、根据题目编号，直接拿到对应的题目编号
2、in_json进行反序列化，得到题目的id，得到用户提交源代码，input
3、重新拼接用户代码+测试用例，形成新的代码
4、选择负载最低的主机（差错处理）
5、然后发起http请求，得到结果
6、将结果赋值给out_json

后端编译模块：

1、服务器把用户提交请求中的代码，写进一个XXX.CPP文件当中

2、子进程针对这个XXX.CPP进行编译，得到XXX.exe运行文件

3、如果编译出错，则把错误信息写入一个XXX.compile_error文件当中。

4、子进程针对XXX.exe文件进行执行，把标准输出和标准错误写进_stdout_fd、和_stderr_fd两个文件中

5、服务器读取_stdout_fd、和_stderr_fd获取运行结果并返回