RpcProvider（rpc服务提供者）实现思路-Toy模板网

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RpcProvider（服务提供者）实现思路

上一节说到，如何将一个本地服务发布成远程服务，但没有说明一个rpc框架怎么进行调用的，看看上节代码

#include <iostream>
#include <string>
#include "user.pb.h"
class UserService : public fixbug::UserServiceRpc    //使用rpc服务发布端(rpc服务提供者)
{
public:
    bool Login(std::string name, std::string pwd)
    {
        std::cout<<"doing local service : Login" << std::endl;
        std::cout<< "name:" << name << "pwd :" << pwd << std::endl;
    }    

/**
 * 重写基类UserServiceRpc的虚函数 下面这些方法都是框架直接调用的
 * caller   ===> Login(LoginRequest)  ==> transmit ==>  callee
 * callee   ===> Login(LoginRequest) ===> 调用下述的Login方法
 * */
    void Login(::google::protobuf::RpcController* controller,
                       const ::fixbug::LoginRequest* request,
                       ::fixbug::LoginResponse* response,
                       ::google::protobuf::Closure* done)
    {
        //框架给业务上报了请求参数LoginRequest 应用获取相应数据做本地业务
        std::string name = request->name();
        std::string pwd = request->pwd();
        
        //本地业务
        bool res = Login(name, pwd);

        //把响应写入 包括错误码、错误消息、返回值
        response->set_success(0);
        fixbug::ResultCode* rc = response->mutable_result();
        rc->set_errcode(0);
        rc->set_errmsg("");

        //执行回调操作   执行响应对象数据的序列化和网络发送（由框架来完成）
        done->Run();
    }
};

现在实现的发布服务方，那么显然Login方法是rpc框架帮我们调用的，什么时候调用？当rpc客户端通过网络发送rpc调用请求之后，这边接收到rpc请求，解析请求然后调用发布的服务方法，获取服务方法的响应在回传给rpc客户端即完成了一次远程rpc调用过程。
下面一一分析上面步骤的实现思路。
1、首先，RpcProvider肯定是一个服务器，接收来自rpc客户端的请求，且能在一定程度上承载高并发的需求(考虑多个rpcClient给当前rpcProvider发送rpc调用请求)。显而易见RpcProvider需要一个高性能的网络库来做这些任务，那么可以考虑muduo网络库。
2、网络库有了，用什么消息格式？–protobuf（优势就不赘述了）。消息包含哪些内容？一个rpcclient发送请求过来调用一个远程方法，那么rpcProvider收到这个请求之后，能根据请求所携带的数据自动调用发布的rpc方法，那么请求必须包含服务名、方法名、以及参数，这样rpcProvider才知道怎么调用。即buffer = service_name + method_name + args。
由于使用的是protobuf二进制消息存储，所以涉及到读取这几个参数的问题，可以将buffer加个4字节(int不会超过4字节）的head_size，head_size表示service_name和method_name的长度，这样可以先读取head_size，在根据head_size读取service_name+method_name。
最后读取args，思考一个问题，剩下的数据是不是都是args？不一定，考虑Tcp粘包的情况，一次接收到2个rpc调用请求，那么args也需要一个长度args_size来表示当前解析的rpc调用的参数长度。
因此这里借助protobuf定义一个消息格式即

message RpcHeader{
	bytes service_name = 1;
	bytes method_name = 2;
	uint32 args_size = 3;
}

那么header_size表示是该消息的长度，先读header_size，在读RpcHeader所包含的字节流，最后借助protobuf反序列化出这三个参数，那么得到了service_name 、method_name 、args_size。在接着读取args_size长度的字符流数据得到args。最后通过protobuf定义的参数格式反序列化出request。最终所需要的参数都已经拿到了。

3、那么如何通过上面得到的参数自动调用rpc服务？首先得在本地存在这个远程服务，前面提到rpc框架来调用Login方法，那么 rpcProvider得预先对发布的 rpc方法做一下映射 。

struct ServiceInfo{
        google::protobuf::Service* m_service;  //保存服务对象
        std::unordered_map<std::string, const google::protobuf::MethodDescriptor*> m_methodMap; //保存服务的所有方法的映射关系
    };
    //存储注册成功的服务对象和其服务方法
    std::unordered_map<std::string, ServiceInfo> m_serviceMap; // service_name ---> ServiceInfo

例如UserService存在Login 和 Register两个方法，由于UserService继承自UserServiceRpc ，那么可以借助protobuf来实现这预先实现这个映射。具体如下：

//框架提供给外部使用的，可以发布rpc方法的函数接口
void RpcProvider::NotifyService(google::protobuf::Service* service)
{

        ServiceInfo service_info;

        //获取服务对象的描述信息
        const google::protobuf::ServiceDescriptor *pserviceDesc = service->GetDescriptor();
        //获取服务的名字
        std::string service_name = pserviceDesc->name();
        //获取服务对象service的方法的数量
        int methodCnt = pserviceDesc->method_count();

        std::cout<< " service_name " << service_name << std::endl;

        for(int i = 0; i<methodCnt; ++i){
                //获取了服务对象指定下标的服务方法的描述（抽象描述） UserService Login
                const google::protobuf::MethodDescriptor *pmethodDesc = pserviceDesc->method(i);
                std::string method_name = pmethodDesc->name();
                service_info.m_methodMap.insert({method_name, pmethodDesc});

                std::cout<<" method_name: " << method_name << std::endl; 
        }

        service_info.m_service = service;
        m_serviceMap.insert({service_name, service_info});

}

RpcProvider可以借助这个方法注册一个rpc服务的站点，这样由RpcClient发送过来的rpc调用请求，通过muduo和protobuf解析得到上述几个参数之后，即可通过映射表调用指定的rpc服务。
即：

1、server_name, method_name, args= parse(buffer);  //解析参数
it = m_serviceMap.find(service_name);
method =  it->second.m_methodMap.find(method_name);
request = service->GetRequestPrototype(method).New();
2、request->ParseFromString(args_str) //序列化请求参数
response = service->GetResponsePrototype(method).New();
3、service->CallMethod(method, nullptr ,request, response, done); //调用具体的rpc方法  
---->  
4、最终调用：LoginLogin(::google::protobuf::RpcController* controller,
                       const ::fixbug::LoginRequest* request,
                       ::fixbug::LoginResponse* response,
                       ::google::protobuf::Closure* done)
--->
5、回调 done()

最后服务器调用完指定rpc方法后（此时response已填入响应），那么需要将respnse借助protobuf反序列化字节流数据，再通过muduo网络库发回给rpcClient，这就是done回调函数所做的事情。
即：

void done(fd, response)
{
   string response_str;
       if (response->SerializeToString(&response_str)) //将响应进行序列化
       {
               //序列化成功后，通过网络把rpc方法执行的结果发送给rpc的调用方
               fd->send(response_str);
       }
       fd->shutdown(); //模拟http的短链接服务， 由rpcprovider主动断开连接以免占用资源
}