# ChatServer

**Repository Path**: hre_1_0/chat-server

## Basic Information

- **Project Name**: ChatServer
- **Description**: 基于Tcp长链接的聊天服务器。
- **Primary Language**: C++
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2025-04-24
- **Last Updated**: 2025-05-08

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# ChatServer

## 介绍
基于`Tcp`长链接的聊天服务器。服务器使用`Boost.Asio`异步网络框架，整体网络传输采用的是异步非阻塞模型。使用`Asio`线程池提高了服务器并发量。

## 前置知识

## 1.`Boost.Asio`异步网络库中`io_context`、`socket`、`acceptor`三者关系？

**`io_context`：异步操作的核心调度器**

作用：**`io_context`**是`Boost.Asio`的事件循环核心，负责管理所有异步`I/O`操作的任务队列和调度。所有异步操作（如连接、读写等）都需要通过`io_context`提交给操作系统，并在操作完成时触发回调函数。

`io_context`与`socket`和`acceptor`的关系。

1.`socket`和`acceptor`的构造函数必须传入`io_context`实例，以绑定到具体的I/O服务上。

**`acceptor`：TCP连接的监听器**

作用：**`acceptor`**用于在服务器端监听特定端口的TCP连接请求。它封装了系统级的监听套接字（listen socket），并通过异步操作（`async_accept()`）接受客户端连接 。

`acceptor`与`io_context`和`socket`的关系：

初始化`acceptor`时需要传入`io_context`和`endpoint`（包含协议、`IP`和端口）

```c++
tcp::acceptor acceptor(io_context, tcp::endpoint(tcp::v4(), 8080));
```

当客户端连接到达时，`acceptor`会创建一个新的`socket`对象（通过`async_accept()`），并交由该`socket`处理后续通信。

**`socket`：数据传输的通道**

作用:`socket`表示一个网络连接的端点，用于发送和接收数据。每个TCP连接对应一个`socket`实例，支持同步和异步操作。

`socket`与`io_context`和`acceptor`的关系：

`socket`的初始化依赖`io_context`，所有异步读写操作（如`async_read_some()`、`async_write()`）都通过`io_context`提交。

`acceptor`通过`async_accept()`生成的`socket`实例是客户端与服务器通信的载体，后续数据交互由该`socket`完成。

## 2.异步架构服务器如何客户端建立通信？

**初始化**

- 创建`io_context`，作为所有异步操作的调度中心。
- 创建`acceptor`并绑定到指定端口，开始监听客户端连接。
- 调用`acceptor.async_accept()`异步等待客户端连接。

**接受连接**：

- 当有客户端连接时，`acceptor`生成一个新的`socket`实例，并通过回调函数通知应用程序。
- 新创建的`socket`对象绑定到`io_context`，用于后续通信。

**数据传输**：

- 通过`socket`的异步读写接口（如`async_read()`、`async_write()`）收发数据。
- 所有操作由`io_context`调度，确保非阻塞和高并发。

**事件循环**：

调用`io_context.run()`启动事件循环，处理所有异步操作的回调。

**总结：**

- **层级关系**： `io_context` > `acceptor` > `socket`。 `io_context`是底层调度核心，`acceptor`依赖它监听连接，`socket`依赖它处理数据。

- **设计模式**： `io_context`实现了`Proactor`模式，通过异步事件驱动机制分离I/O操作与业务逻辑，提升性能。

- **典型场景**：

  ​		服务器：单`acceptor`监听端口，多个`socket`处理并发连接。

  ​		客户端：直接创建`socket`连接服务器，通过`io_context`管理异步操作

## 3.`gRpc`通信时，`channel`和`stub`之间的联系?

在`gRPC`中，**Channel**和**Stub**是客户端与服务器通信的两个核心组件

 **Channel（通道）的作用**

**底层通信管理**： Channel 是客户端与服务器之间的连接抽象，负责底层网络通信的管理，包括：

- 连接的建立与维护（如HTTP/2连接）。
- 连接池管理（复用连接提升性能）。
- 负载均衡策略（如轮询、随机选择服务端实例）。
- 重试机制、超时设置、拦截器（Interceptors）等全局配置。

**生命周期**： Channel 通常是长期存在的，可以被多个 Stub 共享以提高效率。它的创建和关闭成本较高，通常在整个客户端生命周期内复用。

 **Stub（存根）的作用**

- **服务方法代理**： Stub 是客户端根据服务定义（`.proto`文件）生成的代码，充当远程服务的本地代理。它负责：
  - 将方法调用（如 `sayHello()`）封装成 `RPC` 请求。
  - 将请求通过 Channel 发送到服务器，并接收响应。
  - 反序列化响应数据为客户端可用的对象。
- **服务特定性**： 每个 Stub 对应一个服务（Service），例如 `GreeterServiceStub` 对应 `GreeterService` 中定义的所有方法。

**联系与协作**

1. **依赖关系**： Stub **必须**绑定到一个 Channel 才能工作。创建 Stub 时需显式传入 Channel：

```c++
// 创造channel
shared_ptr<Channel> channel = grpc::CreateChannel(
    host + ":" + port, grpc::InsecureChannelCredentials());

// 创建stub，必须绑定Channel 
StatusService::Stub stub(StatusService::NewStub(channel));
```





## 一、软件架构
软件架构说明


## 二、安装教程

1.  xxxx
2.  xxxx
3.  xxxx

## 三、使用说明

1.  xxxx
2.  xxxx
3.  xxxx

## 四、源码剖析

### 1.中间件

#### AsioIOContextPool类

### 2.核心

CServer类

CSession类

## 参与贡献

1.  Fork 本仓库
2.  新建 Feat_xxx 分支
3.  提交代码
4.  新建 Pull Request


## 特技

1.  使用 Readme\_XXX.md 来支持不同的语言，例如 Readme\_en.md, Readme\_zh.md
2.  Gitee 官方博客 [blog.gitee.com](https://blog.gitee.com)
3.  你可以 [https://gitee.com/explore](https://gitee.com/explore) 这个地址来了解 Gitee 上的优秀开源项目
4.  [GVP](https://gitee.com/gvp) 全称是 Gitee 最有价值开源项目，是综合评定出的优秀开源项目
5.  Gitee 官方提供的使用手册 [https://gitee.com/help](https://gitee.com/help)
6.  Gitee 封面人物是一档用来展示 Gitee 会员风采的栏目 [https://gitee.com/gitee-stars/](https://gitee.com/gitee-stars/)