## 4) Dns中Route結構的定義
### 4.1 Route類的單例模式設計
? 首先我們將Route類設計成單例,我們創建頭文件和cpp文件.
> lars_dns/include/dns_route.h
```c
#pragma once
class Route
{
public:
//創建單例的方法
static void init() {
_instance = new Route();
}
static Route *instance() {
//保證init方法在這個進程執行中,只執行一次
pthread_once(&_once, init);
return _instance;
}
private:
//構造函數私有化
Route();
Route(const Route&);
const Route& operator=(const Route&);
//單例
static Route* _instance;
//單例鎖
static pthread_once_t _once;
/* ---- 屬性 ---- */
//...
};
```
> lars_dns/src/dns_route.cpp
```c
#include "dns_route.h"
//單例對象
Route * Route::_instance = NULL;
//用于保證創建單例的init方法只執行一次的鎖
pthread_once_t Route::_once = PTHREAD_ONCE_INIT;
```
### 4.2 Route中的map數據類型定義
? **這里的Route并非reactor中的router,這里的Route我們是把`modid/cmdid`與需要管理的遠程服務器的`serverip/serverport`的一條對應關系叫一個`Route`。**
? 我們用map來存儲這些關系,其中key是modid/cmdid的一個二進制偏移量處理,而map的value是一個set集合,因為一個modid/cmdid可能對應多個host主機的ip和端口。具體的表現數據結構形式如下。

? 接下來,我們來定義一個相關代碼:
> lars_dns/include/dns_route.h
```c
#pragma once
#include <pthread.h>
#include <ext/hash_map>
#include <ext/hash_set>
#include "mysql.h"
using __gnu_cxx::hash_map;
using __gnu_cxx::hash_set;
//定義用來保存modID/cmdID與host的IP/host的port的對應的關系 數據類型
typedef hash_map< uint64_t, hash_set<uint64_t> > route_map;
typedef hash_map< uint64_t, hash_set<uint64_t> >::iterator route_map_it;
//定義用來保存host的IP/host的port的的集合 數據類型
typedef hash_set<uint64_t> host_set;
typedef hash_set<uint64_t>::iterator host_set_it;
class Route
{
public:
//創建單例的方法
static void init() {
_instance = new Route();
}
static Route *instance() {
//保證init方法在這個進程執行中,只執行一次
pthread_once(&_once, init);
return _instance;
}
private:
//構造函數私有化
Route();
Route(const Route&);
const Route& operator=(const Route&);
//單例
static Route* _instance;
//單例鎖
static pthread_once_t _once;
/* ---- 屬性 ---- */
//數據庫
MYSQL _db_conn; //mysql鏈接
char _sql[1000]; //sql語句
//modid/cmdid---ip/port 對應的route關系map
route_map *_data_pointer; //指向RouterDataMap_A 當前的關系map
route_map *_temp_pointer; //指向RouterDataMap_B 臨時的關系map
pthread_rwlock_t _map_lock;
};
```
### 4.3 Route初始化
> lars_dns/src/dns_route.cpp
```c
#include <string>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include "lars_reactor.h"
#include "dns_route.h"
#include "string.h"
using namespace std;
//單例對象
Route * Route::_instance = NULL;
//用于保證創建單例的init方法只執行一次的鎖
pthread_once_t Route::_once = PTHREAD_ONCE_INIT;
Route::Route()
{
//1 初始化鎖
pthread_rwlock_init(&_map_lock, NULL);
//2 初始化map
_data_pointer = new route_map();//RouterDataMap_A
_temp_pointer = new route_map();//RouterDataMap_B
//3 鏈接數據庫
this->connect_db();
//4 查詢數據庫,創建_data_pointer 與 _temp_pointer 兩個map
this->build_maps();
}
void Route::connect_db()
{
// --- mysql數據庫配置---
string db_host = config_file::instance()->GetString("mysql", "db_host", "127.0.0.1");
short db_port = config_file::instance()->GetNumber("mysql", "db_port", 3306);
string db_user = config_file::instance()->GetString("mysql", "db_user", "root");
string db_passwd = config_file::instance()->GetString("mysql", "db_passwd", "aceld");
string db_name = config_file::instance()->GetString("mysql", "db_name", "lars_dns");
mysql_init(&_db_conn);
//超時斷開
mysql_options(&_db_conn, MYSQL_OPT_CONNECT_TIMEOUT, "30");
//設置mysql鏈接斷開后自動重連
my_bool reconnect = 1;
mysql_options(&_db_conn, MYSQL_OPT_RECONNECT, &reconnect);
if (!mysql_real_connect(&_db_conn, db_host.c_str(), db_user.c_str(), db_passwd.c_str(), db_name.c_str(), db_port, NULL, 0)) {
fprintf(stderr, "Failed to connect mysql\n");
exit(1);
}
}
void Route::build_maps()
{
int ret = 0;
snprintf(_sql, 1000, "SELECT * FROM RouteData;");
ret = mysql_real_query(&_db_conn, _sql, strlen(_sql));
if ( ret != 0) {
fprintf(stderr, "failed to find any data, error %s\n", mysql_error(&_db_conn));
exit(1);
}
//得到結果集
MYSQL_RES *result = mysql_store_result(&_db_conn);
//得到行數
long line_num = mysql_num_rows(result);
MYSQL_ROW row;
for (long i = 0; i < line_num; i++) {
row = mysql_fetch_row(result);
int modID = atoi(row[1]);
int cmdID = atoi(row[2]);
unsigned ip = atoi(row[3]);
int port = atoi(row[4]);
//組裝map的key,有modID/cmdID組合
uint64_t key = ((uint64_t)modID << 32) + cmdID;
uint64_t value = ((uint64_t)ip << 32) + port;
printf("modID = %d, cmdID = %d, ip = %lu, port = %d\n", modID, cmdID, ip, port);
//插入到RouterDataMap_A中
(*_data_pointer)[key].insert(value);
}
mysql_free_result(result);
}
```
### 4.4 測試Route的構造及map加載
完成lars dns-service V0.1版本測試
我們在`Lars/base/sql`加入幾個簡單插入數據的sql語句,方便數據庫里有一些測試數據,我們之后應該會提供一個web管理端來操作數據庫。
> Lars/base/sql/dns_route_insert.sql
```sql
USE lars_dns;
INSERT INTO RouteData(modid, cmdid, serverip, serverport) VALUES(1, 1, 3232235953, 7777);
INSERT INTO RouteData(modid, cmdid, serverip, serverport) VALUES(1, 2, 3232235954, 7776);
INSERT INTO RouteData(modid, cmdid, serverip, serverport) VALUES(1, 2, 3232235955, 7778);
INSERT INTO RouteData(modid, cmdid, serverip, serverport) VALUES(1, 2, 3232235956, 7779);
UPDATE RouteVersion SET version = UNIX_TIMESTAMP(NOW()) WHERE id = 1;
```
> Lars/base/sql/dns_route_drop.sql
```sql
USE lars_dns;
DELETE FROM RouteData;
UPDATE RouteVersion SET version = UNIX_TIMESTAMP(NOW()) WHERE id = 1;
```
? 先將測試數據導入數據庫。然后回到`lars_dns`下編譯。執行
```bash
$./bin/lars_dns
msg_router init...
create 0 thread
create 1 thread
create 2 thread
create 3 thread
create 4 thread
modID = 1, cmdID = 1, ip = 3232235953, port = 7777
modID = 1, cmdID = 2, ip = 3232235954, port = 7776
modID = 1, cmdID = 2, ip = 3232235955, port = 7778
modID = 1, cmdID = 2, ip = 3232235956, port = 7779
lars dns service ....
```
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### 關于作者:
作者:`Aceld(劉丹冰)`
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>**原創聲明:未經作者允許請勿轉載, 如果轉載請注明出處**
- 一、Lars系統概述
- 第1章-概述
- 第2章-項目目錄構建
- 二、Reactor模型服務器框架
- 第1章-項目結構與V0.1雛形
- 第2章-內存管理與Buffer封裝
- 第3章-事件觸發EventLoop
- 第4章-鏈接與消息封裝
- 第5章-Client客戶端模型
- 第6章-連接管理及限制
- 第7章-消息業務路由分發機制
- 第8章-鏈接創建/銷毀Hook機制
- 第9章-消息任務隊列與線程池
- 第10章-配置文件讀寫功能
- 第11章-udp服務與客戶端
- 第12章-數據傳輸協議protocol buffer
- 第13章-QPS性能測試
- 第14章-異步消息任務機制
- 第15章-鏈接屬性設置功能
- 三、Lars系統之DNSService
- 第1章-Lars-dns簡介
- 第2章-數據庫創建
- 第3章-項目目錄結構及環境構建
- 第4章-Route結構的定義
- 第5章-獲取Route信息
- 第6章-Route訂閱模式
- 第7章-Backend Thread實時監控
- 四、Lars系統之Report Service
- 第1章-項目概述-數據表及proto3協議定義
- 第2章-獲取report上報數據
- 第3章-存儲線程池及消息隊列
- 五、Lars系統之LoadBalance Agent
- 第1章-項目概述及構建
- 第2章-主模塊業務結構搭建
- 第3章-Report與Dns Client設計與實現
- 第4章-負載均衡模塊基礎設計
- 第5章-負載均衡獲取Host主機信息API
- 第6章-負載均衡上報Host主機信息API
- 第7章-過期窗口清理與過載超時(V0.5)
- 第8章-定期拉取最新路由信息(V0.6)
- 第9章-負載均衡獲取Route信息API(0.7)
- 第10章-API初始化接口(V0.8)
- 第11章-Lars Agent性能測試工具
- 第12章- Lars啟動工具腳本