socket连接池SocketPool分析(七):server连接池与client连接池

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1. 1. server连接池：
2. 2. client连接池：

server连接池：

我在 第一篇文章socket连接池SocketPool分析(一): 概述 当中说了，服务器端有成熟的one loop per thread模型来提供高并发，这点可以仔细阅读陈硕老师的书《Linux多线程服务端编程》，server端使用socket连接池是没有什么意义的。所以我在这里就不贴代码了，避免占用空间，有兴趣的请访问server连接池的github地址

client连接池：

池里面主要的无非就是选择存储数据的数据结构。
必须有的函数也就这5个：

• 构造函数：初始化池，将数据全放入池当中（也有的设计把这个独立出一个函数）
• 析构函数：将池中的数据依照次序释放给操作系统，最后将池清空
• Dump函数：把池中的所有数据都打印出来
• GetConnection函数：从池当中获取数据
• ReleaseConnection函数：释放数据还给池

这里还加上了判断池是否为空的函数。
我的数据库连接池DBPool的设计也和这个是一样的。

#include "SocketPool/client_connection_pool.h"
#include <iostream>
#include <stdlib.h>
#include <boost/property_tree/ptree.hpp>
#include <boost/property_tree/xml_parser.hpp>
#include <boost/property_tree/json_parser.hpp>
#include <boost/typeof/typeof.hpp>
#include <boost/foreach.hpp>
#include <boost/lexical_cast.hpp>

using std::cout;
using std::endl;

ClientPool::ClientPool() {
  //这里我使用boost来解析xml和json配置文件,也可以使用rapidxml或者rapidjson
  // 从配置文件socket.xml当中读入mysql的ip, 用户, 密码, 数据库名称,	
  boost::property_tree::ptree pt;	
  const char* xml_path = "../config/socket.xml";	
  boost::property_tree::read_xml(xml_path, pt);
  
  //client_map
  BOOST_AUTO(childClient, pt.get_child("Config.Client"));
  for (BOOST_AUTO(pos, childClient.begin()); pos!= childClient.end(); ++pos) {
    BOOST_AUTO(nextchild, pos->second.get_child(""));
    for (BOOST_AUTO(nextpos, nextchild.begin()); nextpos!= nextchild.end(); ++nextpos) {
  	  if (nextpos->first == "IP") clientConnectHost_ = nextpos->second.data();
  	  if (nextpos->first == "Port") clientConnectPort_ = boost::lexical_cast<int>(nextpos->second.data());
  	  if (nextpos->first == "max_connections") clientPoolSize_ = boost::lexical_cast<int>(nextpos->second.data());
    }
    // 构造函数的作用就是根据poolSize的大小来构造多个映射
    // 每个映射的连接都是同样的host,port,backlog
    
    for (int i=0; i<clientPoolSize_; ++i) {
      SocketObjPtr conn(new SocketObj(clientConnectHost_, clientConnectPort_));
      //只有server启动了,client的connect才会成功
      if (conn->Connect()) {
        char stringPort[10];
        snprintf(stringPort, sizeof(stringPort), "%d", clientConnectPort_);
        string key = clientConnectHost_ + "###" + stringPort;
        client_map.insert(make_pair(key, conn));
      } else {
    	strErrorMessage_ = conn->ErrorMessage();
      }
    }
  }

  /**
   * 由于json当中使用数组来保存Connection,这里不能通用代码
   * 这段注释的代码是读取json配置文件的
  const char* json_path = "../config/socket.json";
  boost::property_tree::read_json(json_path, pt);

  //client_map
  BOOST_AUTO(childClient, pt.get_child("Config.Client"));
  for (BOOST_AUTO(pos, childClient.begin()); pos!= childClient.end(); ++pos) {
    BOOST_FOREACH(boost::property_tree::ptree::value_type &v, pos->second.get_child("")) {
      BOOST_AUTO(nextchild, v.second.get_child(""));
      for (BOOST_AUTO(nextpos, nextchild.begin()); nextpos!= nextchild.end(); ++nextpos) {
  	    if (nextpos->first == "IP") clientConnectHost_ = nextpos->second.data();
  	    if (nextpos->first == "Port") clientConnectPort_ = boost::lexical_cast<int>(nextpos->second.data());
  	    if (nextpos->first == "max_connections") clientPoolSize_ = boost::lexical_cast<int>(nextpos->second.data());
      }
      for (int i=0; i<clientPoolSize_; ++i) {
        SocketObjPtr conn(new SocketObj(clientConnectHost_, clientConnectPort_));
        //只有server启动了,client的connect才会成功
        if (conn->Connect()) {
          char stringPort[10];
          snprintf(stringPort, sizeof(stringPort), "%d", clientConnectPort_);
          string key = clientConnectHost_ + "###" + stringPort;
          client_map.insert(make_pair(key, conn));
        } else {
      	  strErrorMessage_ = conn->ErrorMessage();
        }
      }
    }
  }
  */
}
  
ClientPool::~ClientPool() {
  //析构函数做的工作是轮询map,让每个连接都close掉
  //再close掉client
  for (multimap<string, SocketObjPtr>::iterator sIt = client_map.begin(); sIt != client_map.end(); ++sIt) {
    sIt->second->Close();
  }
}

/**
 * Dump函数,专业debug30年!
 */
void ClientPool::Dump() const {
  printf("\n=====ClientPool Dump START ========== \n");
  printf("clientConnectHost_=%s ", clientConnectHost_.c_str());
  printf("clientConnectPort_=%d ", clientConnectPort_);
  printf("clientPoolSize_=%d ", clientPoolSize_);
  printf("strErrorMessage_=%s\n ", strErrorMessage_.c_str());
  int count = 0;
  for (auto it = client_map.begin(); it!=client_map.end(); ++it) {
    printf("count==%d ", count);
    it->second->Dump();
    ++count;
  }
  printf("\n===ClientPool DUMP END ============\n");
}

bool ClientPool::Empty() const {
  return client_map.empty();
}

/**
 * 从map当中选取一个连接
 * host和port是筛选的端口号
 */
SocketObjPtr ClientPool::GetConnection(string host, unsigned port) {
  // get connection operation
  unique_lock<mutex> lk(resource_mutex);
  char stringPort[10];
  snprintf(stringPort, sizeof(stringPort), "%d", port);
  string key = host + "###" + stringPort;
  multimap<string, SocketObjPtr>::iterator sIt = client_map.find(key);
  if (sIt != client_map.end()) {
    SocketObjPtr ret = sIt->second;
    client_map.erase(sIt);
    return ret;
  }
}
  
/**
 * 释放特定的连接,就是把SocketObjPtr放回到list当中
 * 其实严格地来说这个函数名字不应该叫做释放,而是插入,因为除了插入从池当中取出来的连接之外
 * 用户还能插入构造的连接,但是这样做没有意义
 */
bool ClientPool::ReleaseConnection(SocketObjPtr conn) {
  unique_lock<mutex> lk(resource_mutex);
  pair<string, int> peerPair= conn->GetPeer();
  char stringPort[10];
  snprintf(stringPort, sizeof(stringPort), "%d", peerPair.second);
  string key = peerPair.first + "###" + stringPort;
  client_map.insert(make_pair(key, conn));
  return true;
}

/**
 * 构造函数创建poolsize个连接错误时候用来打印错误信息
 */
string ClientPool::ErrorMessage() const {
  return strErrorMessage_; 
}