RPC

RPC是構建分散式系統的基礎。

RPC不會限制所使用的語言，跨語言。

protobuf提供了message passing的能力，可以在此基礎之上實現一個RPC框架。

type表示訊息型別，是請求還是響應
id用來標識一個請求

service是一個string， 表示客戶端想要呼叫哪個class
method，表示客戶端想要呼叫該class的哪個方法
request 表示請求，即method的引數
response表示響應，即method的返回值

伺服器收到請求後，根據message的service名字找到具體的處理類的具體method，然後將request傳遞給該method，並且將response返回。

這樣就避免了手動處理型別，呼叫處理函式的麻煩。下面是實現的虛擬碼：

根據service的名字找到對應的類
然後使用該類的GetDescriptor方法得到該類的 Descriptor， 通過這個Descriptor可以知道該類支援哪些方法method（自省）
然後找到method的Descriptor
將message反序列化
根據method的descriptor，建立一個返回型別訊息
最後使用該service的CallMethod執行method

可以看到通過Descriptor，可以通過方法的名字找到對應的方法。確實很方便，不必根據訊息型別收到將請求分發到各個處理函數了。

其中CallMethod為虛擬函式，Service為SudokuService，所以呼叫了SudokuService::CallMethod , CallMethod是對方法的分發，它根據method的Descriptor，得到method的index，從而呼叫響應的函式，這裡是： SudokuService::Solve, Solve也是一個虛擬函式，具體呼叫 SudokuServiceImpl::Solve()

實現分析

主要思想是利用protobuf，實現一些介面（虛擬函式）。因此要弄清楚伺服器需要實現什麼介面，客戶端需要實現什麼介面。

先看伺服器端

protobuf會自動生成SudokuService類，它繼承了Service類，該類定義了兩個virtual function： GetDescriptor 和 CallMethod

其中函式Solve就是proto檔案描述的服務。

SudokuService會有兩個派生類

• SudokuService_Stub ：客戶端
• SudokuServiceImpl : 伺服器端

其中Solve函式是需要我們自己具體實現的，那麼Solve是在哪裡被呼叫的呢？答案是CallMethod

這些都是自動生成的，其中down_cast是進行向下轉型,因為引數request是一個基類的指標，需要轉換為具體的型別。down_cast在Debug模式使用dynamic_cast ，否則使用static_cast. 這樣可以避免dynamic_cast的開銷。

實現服務端的程式碼：

繼承SudokuService，然後override 虛擬函式Solve即可。

那麼怎麼應用到muduo中的呢？

其中services是service名字到服務的實現對映map, 收到一個完整的RpcMessage時，根據service的名字找到對應的service實現。然後使用GetDescriptor、FindMethodByName得到呼叫的方法。然後反序列化訊息，new一個response，接著呼叫CallMethod，注意傳入的引數done是一個lambda，該函式就是Solve的最後一個引數，上面提到的伺服器實現的Solve函式最後會呼叫done，即這裡的lambda是在伺服器準備好response後呼叫用來生成響應，併發送回客戶端的。此外注意，需要delete request和response。

那麼客戶端怎麼實現的呢？

客戶端使用的類SudokuService_Stub是自動生成的，其中Solve呼叫的是RpcChannel的CallMethod，此函式是一個純虛擬函式，需要自己實現RpcChannel類時實現該虛擬函式。

客戶端程式碼框架

這裡的stub就是SudokuService_Stub。
構造一個RpcChannel，然後對TcpConnection設定回撥函式為RpcChannel::onMessage，這樣RpcChannel就可以拿到訊息了。Channel也儲存一個TcpConnection的指標，這樣就可以用來發送資料了。然後以此Channel建立一個Stub

接著就是構造請求，呼叫stub的Solve，並傳入一個labmda，在收到響應時呼叫。

所以這裡關鍵是如何實現RpcChannel：

這裡是非同步的client，需要記住哪些是發出了請求，但是沒有收到響應的，即outstandings。

RpcChannel::CallMethod的實現

客戶端call trace