自己開發簡單web伺服器一（C++開源庫websocketpp實現）
阿新 • • 發佈：2018-12-27
簡要
Web伺服器主要處理的是HTTP請求（這裡忽略HTTPS），HTTP協議建立在TCP上。如果自己實現，無非就是網路程式設計（socket接受、傳送），資料解析（HTTP欄位解析），返回HTTP協議字串給客戶端等。說起來簡單，要做到跨平臺和高效，不得不介紹幾個有名的開源庫。Websocketpp，開源跨平臺C++ web庫，網路請求使用boost::asio實現（Windows上是IOCP完成埠），字串請求構造都在hpp中實現，沒有一個cpp檔案，全部內聯保證了程式碼執行的效率（IOCP的處理效率也是槓槓的，不知道百度去）。
Web伺服器主要處理客戶端的http請求（GET\POST），這裡主要介紹頁面請求、檔案請求等基本的功能。
基本配置
設定工作執行緒數目，理論上執行緒數目越多處理請求越高效，實際中還要考慮執行緒間切換的問題，所以通常是執行緒數乘以2（用過IOCP完成埠的都知道這個）
size_t num_threads = 4;//使用4個執行緒來處理web請求testee_server.listen(port);設定回撥函式，所有的客戶端請求都會進入這個回撥函式中，回撥函式在工作執行緒中執行
testee_server.set_http_handler(bind(&on_http, &testee_server, ::_1));回撥函式處理，一定要加上try.catch，對於Websocketpp中跑出的異常進行捕捉，避免程式崩潰退出。
void on_http(server* s, websocketpp::connection_hdl hdl) { try { server::connection_ptr con = s->get_con_from_hdl(hdl); websocketpp::http::parser::request rt = con->get_request(); const string& strUri = rt.get_uri(); const string& strMethod = rt.get_method(); const string& strBody = rt.get_body(); //只針對post時有資料 const string& strHost = rt.get_header("host"); const string& strVersion = rt.get_version(); std::cout<<"接收到一個"<<strMethod.c_str()<<"請求："<<strUri.c_str()<<" 執行緒ID="<<::GetCurrentThreadId()<<" host = "<<strHost<<std::endl; if (strMethod.compare("POST") == 0) {//對於post提交的，直接返回跳轉 //websocketpp::http::parser::request r; con->set_status(websocketpp::http::status_code::value(websocketpp::http::status_code::found)); con->append_header("location", "http://blog.csdn.net/mfcing"); } else if (strMethod.compare("GET") == 0) { if (strUri.compare("/") == 0) {//請求主頁 con->set_body("Hello WebsocketPP!"); con->set_status(websocketpp::http::status_code::value(websocketpp::http::status_code::ok)); } else if (strUri.compare("/favicon.ico") == 0) {//請求網站圖示，讀取圖示檔案，直接返回二進位制資料 static const string strIcoPath = g_strRunPath + "server\\Update.ico"; string strBuffer; if (ReadFileContent(strIcoPath.c_str(), "rb", strBuffer)) { con->set_body(strBuffer); } con->set_status(websocketpp::http::status_code::value(websocketpp::http::status_code::ok));//HTTP返回碼 OK } else if (strUri.compare("/test.html") == 0) {//請求一個頁面，讀取這個頁面檔案內容然後返回給瀏覽器 static const string strHtmlPath = g_strRunPath + "server\\test.htm"; string strBuffer; int code = websocketpp::http::status_code::ok; if (ReadFileContent(strHtmlPath.c_str(), "r", strBuffer)) { con->set_body(strBuffer); } else {//頁面不存在，返回404 code = websocketpp::http::status_code::not_found; con->set_body("<html><body><div style=\"color:#F000FF;font:14px;font-family: 'Microsoft YaHei';\">溫馨提示：</div><div style=\"padding-left: 80px;color:#333333;font:14px;font-family: 'Microsoft YaHei';\">頁面被外星人帶走啦！</div></body></html>"); } con->set_status(websocketpp::http::status_code::value(code));//HTTP返回碼 } else if (strUri.compare("/server/test.jpg") == 0) {//上面的頁面的HTML中配置了一張圖片，因此瀏覽器回來伺服器請求這張圖 static const string strImgPath = g_strRunPath + "server\\test.jpg"; string strBuffer; int code = websocketpp::http::status_code::ok; if (ReadFileContent(strImgPath.c_str(), "rb", strBuffer)) { con->set_body(strBuffer); } else {//頁面不存在，返回404 code = websocketpp::http::status_code::not_found; } con->set_status(websocketpp::http::status_code::value(code));//HTTP返回碼 } else {//其他未定義的頁面，返回跳轉 con->set_status(websocketpp::http::status_code::value(websocketpp::http::status_code::found)); con->append_header("location", "http://blog.csdn.net/mfcing"); } } } catch (websocketpp::exception const & e) { std::cout << "exception: " << e.what() << std::endl; } catch(std::exception &e) { std::cout << "exception: " << e.what() << std::endl; } catch(...) { } }
Web請求處理
首先是通過strMethod獲取請求方式，POST請求主要用於提交資料，這裡不作特別處理，僅僅是讓瀏覽器跳轉到我的部落格首頁中。HTTP協議得了解一點，返回的code=302時是跳轉（enum value found = 302），跳轉時需要帶上location欄位，指定你要跳轉到哪去。con->set_status(websocketpp::http::status_code::value(websocketpp::http::status_code::found));
con->append_header("location", "http://blog.csdn.net/mfcing");瀏覽器請求都是GET，我們重點關注的是這個。
請求主頁
伺服器開啟後，在80埠上監聽客戶端的http請求。我們在瀏覽器上輸入：127.0.0.1回車時，瀏覽器首先請求主頁資訊，然後請求頁面的圖示。
strUri是獲取請求頁面的內容
const string& strUri = rt.get_uri();請求主頁時，僅僅返回一段文字：Hello WebsocketPP!，瀏覽器會顯示這段文字。請求圖示時，讀取本地的一個ico檔案，返回二進位制字串，瀏覽器將會在標籤上顯示出這個圖示。
請求html頁面
請求頁面http://127.0.0.1/test.html時，讀取本地配置的一個html檔案內容並返回，html檔案內容如下
<html>
<head>
</head>
<body>
<p style="align-items:center;">
<label style="font:20px;font-family:'Microsoft YaHei';color:gold;align-self:center;text-align:center">This is the test page</label>
</p>
<p>
<img src="http://127.0.0.1/server/test.jpg"/>
</p>
<div style="padding-left: 80px; font: 14px; font-family: 'Microsoft YaHei';font-weight:bold; color: #0094ff">打賞下
</div>
<div>
<img src="https://img-blog.csdn.net/20161102162003256?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/Center" width="200" height="200" />
</div>
</body>
</html>請求圖片資源
裡面配置了一張本地圖片<span style="font-size:14px;"><img src="http://127.0.0.1/server/test.jpg"/></span>瀏覽器解析這個html後會接著請求伺服器的這張圖，也就是收到/server/test.jpg的請求，我們讀取本地圖片，返回二進位制字串給瀏覽器後，瀏覽器將會顯示出這張圖。
客戶端請求的頁面不存在時，我們可以返回404告知not_found = 404。
瀏覽器解析HTML展示圖片後
注意事項
注意一點：對於所有的請求，一定要設定HTTP頭，告知瀏覽器請求的結果（不存在：404，正常：200，跳轉302……），否則瀏覽器會認為伺服器不鳥他，顯示開啟頁面失敗。
set_status(websocketpp::http::status_code::value(websocketpp::http::status_code::ok));