C++ 用st协程库解决 一个客户端同时连接多个服务端的问题 State Thread st协程库 在程序中的运用

继之前的一篇文章   业务需求是这样  程序中配置了很多个网络设备  这些设备作为server端

每隔1分钟要通过socket去和设备通信  以此来实现 设备是否在线 

默认最传统的方法  一个线程中 遍历这些设备  假设有30个设备 每个设备超时时间5秒  那么 遍历一遍需要30*5 = 150秒  如果 有100个设备 就需要500秒  

明显不是很好 

优化方法是是通过线程 遍历的时候每次去创建一个新线程 在新线程中执行 socket连接测试任务 

这个方法 当然没有问题  设备少的话 问题也不大  但是如果 有100个设备  

每次去创建100个线程  然后销毁100个线程  显然不是很好  

然后很自然的就想到 用线程池的方法  

这个 其实 能应付大多数的需求了  假如有100个设备  最坏的情况 每个设备都不通 超时时间为5秒

线程池大小设为1 的话 需要500秒 

线程池大小设为10的话则需要50秒

线程池大小设为20 的话 则需要 25秒   如果 每次检查设备在线时间设为1分钟  这种情况下是满足需求的

然后又想了用EPOLL的方法  来将每个客户端的socket fd加入到epoll中 

然后在循环中 检查读写事件   但是实际测试下来 效果并不是很好 感觉还是单线程 在跑的感觉

后来 想到 协程  

linux下的协程库 state thread

经过测试完美的解决了这个问题  设置的超时时间为5秒  6个 设备都不通  5秒后所有轮训结束

 再看一个在实际项目中测试的情况  总共有24个设备 有 21个有数据返回  一共只花了 5004毫秒

框架代码如下  TimerTask  是程序启动之后开启的 定时器任务  目前是每个20秒检查一次

 

 

Report函数如下：

void QMCY_APP::Report()
{

	std::unique_lock lock(m_table_mutex);

	jsonxx::json response ;


	struct timeval time_before{}; 
	struct timeval time_after{};	  

#if 1
	gettimeofday(&time_before, nullptr);	
	double msecs_time1 = (double)(time_before.tv_sec * 1000) + (double)(time_before.tv_usec / 1000.0);
#endif

	std::cout<<"Begin Get state from led server"< st_threads;
	
	int index = 0;
	for(auto it=m_led_table.begin(); it!=m_led_table.end();it++)
	{
	
		auto led = it->second;

		if(m_run_flag.load() == false || led == nullptr)
		{
			return;
		}


		LED_MSG led_msg;
		led_msg.msg_id = MSG_GET_LED_STATE;
		led_msg.playlist.bmsid = it->first;
		if(m_update_flag.load()|| m_run_flag.load() == false)
		{
			std::cout<<"Updating led table   ....................Get led state  will not be executed"<NVR_GetLEDState();
				if(led_thread)
				{
					st_threads.push_back(led_thread);
				}

			}

			
		}


	}



	for(auto &item:st_threads)
	{
		st_thread_join(item,NULL);
	}

#if 1
		gettimeofday(&time_after, nullptr);  
		double msecs_time2 =(double) (time_after.tv_sec * 1000) + (double)(time_after.tv_usec / 1000.0);

		auto elapse = msecs_time2-msecs_time1;
		
		printf("Getstate with ST thread takes time:%f \n",elapse);

#endif



#ifdef EPOLL

	HandleEPOLL();
	DelFromEPOLL();
#endif	

	int online_count = 0;
	for(auto &it :m_led_table)
	{
		jsonxx::json item;

		auto result = it.second ->NVR_GetStatus();

		item["bmsid"]= it.first;

		item["status"]= result.first;

		if(result.first == 0)
		{
			online_count++;
		}		
		item["msg"]= result.second;

		response.push_back(std::move(item));	
	}

	std::cout<<"Report online status [total:"<5)
	{
		m_led_status = output;
		if(auto res = m_http_client->Post("/qmcy",output,"application/json"))
		{
			if (res->status == 200)
			{
				
			}
			else
			{
				auto err = res.error();
				std::cout << "HTTP error: " << httplib::to_string(err) << std::endl;
			}

		}
		else
		{
			std::cout<<"Report status to server  failed!"<server_ip,pHandle->server_port);
		}
	}
	else
	{
		std::cout<<"output is invalid size :"<

实际执行的线程函数

 具体执行的函数 中 主要是需要将传统的 网络的io函数都改为 st的io函数 才有用  

具体代码如下  CreateSocket  是用传统的socket函数 从connect开始的所有io函数都得换成st库的io函数

if(m_get_socket->CreateSocket(3))
		{

			#ifdef QMCY_STLIB


#define ST_TIMEOUT (1000*10000)


			auto fd = m_get_socket->GetRawFD();

			st_netfd_t st_fd = nullptr;

			st_fd = st_netfd_open_socket(fd);
			if(st_fd)
			{
				const char *server_ip = m_ip.c_str();
			 	struct sockaddr_in server_addr;
			 
				bzero(&server_addr,sizeof(server_addr));
			 
				server_addr.sin_family = AF_INET;
				server_addr.sin_port = htons(m_port);
				inet_pton(AF_INET,server_ip,&server_addr.sin_addr);
				
				if(st_connect(st_fd, (struct sockaddr*)&server_addr,sizeof(server_addr), ST_TIMEOUT)== -1)
				{
					st_netfd_close(st_fd);
				}


				char buf[1024] = {0};
				int nw, nr;

				nw = st_write(st_fd, packet.c_str(), packet.size(), ST_TIMEOUT);
				if(nw != packet.size())
				{
					std::cout<<"st_write:"<0)
				{
				
					std::cout<<"st_read >0:"<