C++实现轻量级极简httpserver和httpclient(转)

客官°小女子只卖身不卖艺 2023-06-22 08:26 121阅读 0赞

# #

转自：https://blog.csdn.net/u012234115/article/details/79596826

一般来说，C++的项目多是偏底层，不怎么需要跟http打交道，但有时候又需要在C++后端项目中加入一些简单 http接口，比如游戏运营服务器，金融交易监控服务等。

但是传统的实现方法比如采用libcurl，asio等较为重型的框架来做有没有必要，因此，这里采用[mongoose][]这个库来实现基本的httpserver和httpclient功能，非常简单，包含一个h文件，一个cpp文件到工程中就行了，无需编译，无需链接库。

本文实现了一个project，将mongoose中提供的http相关api封装成了httpserver类和httpclient类，方便调用，目录结构如下：

![复制代码][aHR0cHM6Ly9jb21tb24uY25ibG9ncy5jb20vaW1hZ2VzL2NvcHljb2RlLmdpZg]

├─common
        ├─mongoose.h
        └─mongoose.cpp
    ├─httpclient
        ├─http_client.h
        ├─http_client.cpp
        └─main.cpp
    └─httpserver
        └─web
           └─index.html
        ├─http_server.h
        ├─http_server.cpp
        └─main.cpp

![复制代码][aHR0cHM6Ly9jb21tb24uY25ibG9ncy5jb20vaW1hZ2VzL2NvcHljb2RlLmdpZg]

编译环境：win10，vs2015， C++11 （其实是跨平台的）

http\_server.h

![复制代码][aHR0cHM6Ly9jb21tb24uY25ibG9ncy5jb20vaW1hZ2VzL2NvcHljb2RlLmdpZg]

#pragma once
    
    #include <string>
    #include <unordered_map>
    #include <functional>
    #include "../common/mongoose.h"
    
    // 定义http返回callback
    typedef void OnRspCallback(mg_connection *c, std::string);
    // 定义http请求handler
    using ReqHandler = std::function<bool (std::string, std::string, mg_connection *c, OnRspCallback)>;
    
    class HttpServer
    {
    public:
        HttpServer() {}
        ~HttpServer() {}
        void Init(const std::string &port); // 初始化设置
        bool Start(); // 启动httpserver
        bool Close(); // 关闭
        void AddHandler(const std::string &url, ReqHandler req_handler); // 注册事件处理函数
        void RemoveHandler(const std::string &url); // 移除时间处理函数
        static std::string s_web_dir; // 网页根目录 
        static mg_serve_http_opts s_server_option; // web服务器选项
        static std::unordered_map<std::string, ReqHandler> s_handler_map; // 回调函数映射表
    
    private:
        // 静态事件响应函数
        static void OnHttpEvent(mg_connection *connection, int event_type, void *event_data);
        static void HandleEvent(mg_connection *connection, http_message *http_req);
        static void SendRsp(mg_connection *connection, std::string rsp);
    
        std::string m_port;    // 端口
        mg_mgr m_mgr;          // 连接管理器
    };

![复制代码][aHR0cHM6Ly9jb21tb24uY25ibG9ncy5jb20vaW1hZ2VzL2NvcHljb2RlLmdpZg]

http\_server.cpp

![复制代码][aHR0cHM6Ly9jb21tb24uY25ibG9ncy5jb20vaW1hZ2VzL2NvcHljb2RlLmdpZg]

#include <utility>
    #include "http_server.h"
    
    void HttpServer::Init(const std::string &port)
    {
        m_port = port;
        s_server_option.enable_directory_listing = "yes";
        s_server_option.document_root = s_web_dir.c_str();
        // TODO：其他设置
    }
    
    bool HttpServer::Start()
    {
        mg_mgr_init(&m_mgr, NULL);
        mg_connection *connection = mg_bind(&m_mgr, m_port.c_str(), OnHttpEvent);
        if (connection == NULL)
            return false;
        mg_set_protocol_http_websocket(connection);
    
        printf("starting http server at port: %s\n", m_port.c_str());
        // loop
        while (true)
            mg_mgr_poll(&m_mgr, 500); // ms
    
        return true;
    }
    
    void HttpServer::OnHttpEvent(mg_connection *connection, int event_type, void *event_data)
    {
        http_message *http_req = (http_message *)event_data;
        switch (event_type)
        {
        case MG_EV_HTTP_REQUEST:
            HandleEvent(connection, http_req);
            break;
        default:
            break;
        }
    }
    
    static bool route_check(http_message *http_msg, char *route_prefix)
    {
        if (mg_vcmp(&http_msg->uri, route_prefix) == 0)
            return true;
        else
            return false;
    
        // TODO: 还可以判断 GET, POST, PUT, DELTE等方法
        //mg_vcmp(&http_msg->method, "GET");
        //mg_vcmp(&http_msg->method, "POST");
        //mg_vcmp(&http_msg->method, "PUT");
        //mg_vcmp(&http_msg->method, "DELETE");
    }
    
    void HttpServer::AddHandler(const std::string &url, ReqHandler req_handler)
    {
        if (s_handler_map.find(url) != s_handler_map.end())
            return;
    
        s_handler_map.insert(std::make_pair(url, req_handler));
    }
    
    void HttpServer::RemoveHandler(const std::string &url)
    {
        auto it = s_handler_map.find(url);
        if (it != s_handler_map.end())
            s_handler_map.erase(it);
    }
    
    void HttpServer::SendRsp(mg_connection *connection, std::string rsp)
    {
        // 必须先发送header
        mg_printf(connection, "%s", "HTTP/1.1 200 OK\r\nTransfer-Encoding: chunked\r\n\r\n");
        // 以json形式返回
        mg_printf_http_chunk(connection, "{ \"result\": %s }", rsp.c_str());
        // 发送空白字符快，结束当前响应
        mg_send_http_chunk(connection, "", 0);
    }
    
    void HttpServer::HandleEvent(mg_connection *connection, http_message *http_req)
    {
        std::string req_str = std::string(http_req->message.p, http_req->message.len);
        printf("got request: %s\n", req_str.c_str());
    
        // 先过滤是否已注册的函数回调
        std::string url = std::string(http_req->uri.p, http_req->uri.len);
        std::string body = std::string(http_req->body.p, http_req->body.len);
        auto it = s_handler_map.find(url);
        if (it != s_handler_map.end())
        {
            ReqHandler handle_func = it->second;
            handle_func(url, body, connection, SendRsp);
        }
    
        // 其他请求
        if (route_check(http_req, "/")) // index page
            mg_serve_http(connection, http_req, s_server_option);
        else if (route_check(http_req, "/api/hello")) 
        {
            // 直接回传
            SendRsp(connection, "welcome to httpserver");
        }
        else if (route_check(http_req, "/api/sum"))
        {
            // 简单post请求，加法运算测试
            char n1[100], n2[100];
            double result;
    
            /* Get form variables */
            mg_get_http_var(&http_req->body, "n1", n1, sizeof(n1));
            mg_get_http_var(&http_req->body, "n2", n2, sizeof(n2));
    
            /* Compute the result and send it back as a JSON object */
            result = strtod(n1, NULL) + strtod(n2, NULL);
            SendRsp(connection, std::to_string(result));
        }
        else
        {
            mg_printf(
                connection,
                "%s",
                "HTTP/1.1 501 Not Implemented\r\n"
                "Content-Length: 0\r\n\r\n");
        }
    }
    
    bool HttpServer::Close()
    {
        mg_mgr_free(&m_mgr);
        return true;
    }

![复制代码][aHR0cHM6Ly9jb21tb24uY25ibG9ncy5jb20vaW1hZ2VzL2NvcHljb2RlLmdpZg]

index.html

![复制代码][aHR0cHM6Ly9jb21tb24uY25ibG9ncy5jb20vaW1hZ2VzL2NvcHljb2RlLmdpZg]

<!DOCTYPE html>
    <html>
    <head>
      <title>RESTful API demo</title>
    
    <script src="//code.jquery.com/jquery-1.11.0.min.js"></script>
    <script type="text/javascript">
    
        $(document).ready(function(){
         $("button").click(function(){
            $.get("/api/hello",function(data, status){
                console.log("get rsp: ", data);
                $('#result1').html(data);
            });
           });
        });
    
        $(document).on('keyup', '#n1, #n2', function() {
          $.ajax({
            url: '/api/sum',
            method: 'POST',
            dataType: 'json',
            data: { n1: $('#n1').val(), n2: $('#n2').val() },
            success: function(json) {
              console.log("post rsp: ", json);
              $('#result2').html(json.result);
            }
          });
        });
    
    </script>
    </head>
    <body>
        <h1>c++ httpserver demo</h1>
    
        <p>
          front end request
        </p>
    
        <h2>GET</h2>
        <div>
            <button id="btn">get request</button>
        </div>
        <div>
         <label>Result1:</label> <span id="result1"> </span>
        </div>
    
        <h2>POST</h2>
        <div>
          <label>Number 1:</label> <input type="text" id="n1" />
        </div>
        <div>
          <label>Number 2:</label> <input type="text" id="n2" />
        </div>
        <div>
         <label>Result2:</label> <span id="result2"> </span>
        </div>
    
    </body>
    </html>

![复制代码][aHR0cHM6Ly9jb21tb24uY25ibG9ncy5jb20vaW1hZ2VzL2NvcHljb2RlLmdpZg]

main.cpp

![复制代码][aHR0cHM6Ly9jb21tb24uY25ibG9ncy5jb20vaW1hZ2VzL2NvcHljb2RlLmdpZg]

#include <iostream>
    #include <memory>
    #include "http_server.h"
    
    // 初始化HttpServer静态类成员
    mg_serve_http_opts HttpServer::s_server_option;
    std::string HttpServer::s_web_dir = "./web";
    std::unordered_map<std::string, ReqHandler> HttpServer::s_handler_map;
    
    bool handle_fun1(std::string url, std::string body, mg_connection *c, OnRspCallback rsp_callback)
    {
        // do sth
        std::cout << "handle fun1" << std::endl;
        std::cout << "url: " << url << std::endl;
        std::cout << "body: " << body << std::endl;
    
        rsp_callback(c, "rsp1");
    
        return true;
    }
    
    bool handle_fun2(std::string url, std::string body, mg_connection *c, OnRspCallback rsp_callback)
    {
        // do sth
        std::cout << "handle fun2" << std::endl;
        std::cout << "url: " << url << std::endl;
        std::cout << "body: " << body << std::endl;
    
        rsp_callback(c, "rsp2");
    
        return true;
    }
    
    int main(int argc, char *argv[]) 
    {
        std::string port = "7999";
        auto http_server = std::shared_ptr<HttpServer>(new HttpServer);
        http_server->Init(port);
        // add handler
        http_server->AddHandler("/api/fun1", handle_fun1);
        http_server->AddHandler("/api/fun2", handle_fun2);
        http_server->RemoveHandler("/api/fun3");
        // http_server->RemoveHandler("/api/fun3");
        http_server->Start();
        
        return 0;
    }

![复制代码][aHR0cHM6Ly9jb21tb24uY25ibG9ncy5jb20vaW1hZ2VzL2NvcHljb2RlLmdpZg]

*  服务器支持host静态页面资源，也支持rest api调用
 *  需要手动设置loop polling的时间间隔
 *  可以自定义静态页面根路径，注册和解注册自定义api函数回调
 *  某些变量必须声明定义成全局或者静态变量

http客户端

http\_client.h

![复制代码][aHR0cHM6Ly9jb21tb24uY25ibG9ncy5jb20vaW1hZ2VzL2NvcHljb2RlLmdpZg]

#pragma once
    #include <string>
    #include <functional>
    #include "../common/mongoose.h"
    
    // 此处必须用function类，typedef再后面函数指针赋值无效
    using ReqCallback = std::function<void (std::string)>;
    
    class HttpClient
    {
    public:
        HttpClient() {}
        ~HttpClient() {}
    
        static void SendReq(const std::string &url, ReqCallback req_callback);
        static void OnHttpEvent(mg_connection *connection, int event_type, void *event_data);
        static int s_exit_flag;
        static ReqCallback s_req_callback;
    };

![复制代码][aHR0cHM6Ly9jb21tb24uY25ibG9ncy5jb20vaW1hZ2VzL2NvcHljb2RlLmdpZg]

http\_client.cpp

![复制代码][aHR0cHM6Ly9jb21tb24uY25ibG9ncy5jb20vaW1hZ2VzL2NvcHljb2RlLmdpZg]

#include "http_client.h"
    
    // 初始化client静态变量
    int HttpClient::s_exit_flag = 0;
    ReqCallback HttpClient::s_req_callback;
    
    // 客户端的网络请求响应
    void HttpClient::OnHttpEvent(mg_connection *connection, int event_type, void *event_data)
    {
        http_message *hm = (struct http_message *)event_data;
        int connect_status;
    
        switch (event_type) 
        {
        case MG_EV_CONNECT:
            connect_status = *(int *)event_data;
            if (connect_status != 0) 
            {
                printf("Error connecting to server, error code: %d\n", connect_status);
                s_exit_flag = 1;
            }
            break;
        case MG_EV_HTTP_REPLY:
        {
            printf("Got reply:\n%.*s\n", (int)hm->body.len, hm->body.p);
            std::string rsp = std::string(hm->body.p, hm->body.len);
            connection->flags |= MG_F_SEND_AND_CLOSE;
            s_exit_flag = 1; // 每次收到请求后关闭本次连接，重置标记
            
            // 回调处理
            s_req_callback(rsp);
        }
            break;
        case MG_EV_CLOSE:
            if (s_exit_flag == 0) 
            {
                printf("Server closed connection\n");
                s_exit_flag = 1;
            };
            break;
        default:
            break;
        }
    }
    
    
    // 发送一次请求，并回调处理，然后关闭本次连接
    void HttpClient::SendReq(const std::string &url, ReqCallback req_callback)
    {
        // 给回调函数赋值
        s_req_callback = req_callback;
        mg_mgr mgr;
        mg_mgr_init(&mgr, NULL);
        auto connection = mg_connect_http(&mgr, OnHttpEvent, url.c_str(), NULL, NULL);
        mg_set_protocol_http_websocket(connection);
    
        printf("Send http request %s\n", url.c_str());
    
        // loop
        while (s_exit_flag == 0)
            mg_mgr_poll(&mgr, 500);
    
        mg_mgr_free(&mgr);
    }

![复制代码][aHR0cHM6Ly9jb21tb24uY25ibG9ncy5jb20vaW1hZ2VzL2NvcHljb2RlLmdpZg]

*  client每次请求都是一个独立的请求
 *  请求函数中加入回调用于处理网络返回

测试

可以用浏览器、或者其他工具提交url，查看网络请求返回

GET

请求

http://localhost:7999/api/hello

结果

{ "result": welcome to httpserver }

POST

请求

http://localhost:7999/api/sum?n1=20&n2=18

结果

{ "result": 38 }

源码

csdn：[demo][]

github: [demo][demo 1]

[mongoose]: https://github.com/cesanta/mongoose
[aHR0cHM6Ly9jb21tb24uY25ibG9ncy5jb20vaW1hZ2VzL2NvcHljb2RlLmdpZg]: https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cHM6Ly9jb21tb24uY25ibG9ncy5jb20vaW1hZ2VzL2NvcHljb2RlLmdpZg
[demo]: https://download.csdn.net/download/u012234115/10292941
[demo 1]: https://github.com/tashaxing/CppHttpDemo

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爱被打了一巴掌/ 2022年03月31日 03:19/ 0 赞/ 300 阅读

相关 JDK 内置的轻量级 HTTP 服务器 --- HttpServer

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左手的ㄟ右手/ 2021年09月22日 09:50/ 0 赞/ 417 阅读