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qicosmos/rest_rpc

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rest_rpc

OS (Compiler Version) Status
Ubuntu 22.04 (clang 14.0.0) win
Ubuntu 22.04 (gcc 11.2.0) win
macOS Monterey 12 (AppleClang 14.0.0.14000029) win
Windows Server 2022 (MSVC 19.33.31630.0) win

c++20, high performance, cross platform, easy to use rpc framework.

It's so easy to love RPC.

Modern C++开发的RPC库就是这么简单好用!

rest_rpc简介

rest_rpc是一个高性能、易用、跨平台、header only的基于c++20 协程的rpc 库,它的目标是让tcp通信变得非常简单易用,即使不懂网络通信的人也可以直接使用它。它依赖header-only的standalone asio(tag:asio-1-36-0)

可以快速上手,使用者只需要关注自己的业务逻辑即可。

编译器版本

需要完全支持c++20 的编译器:

gcc12+, clang15+, msvc2022

谁在用rest_rpc

  1. 博世汽车

在这里增加用户

rest_rpc的特点

rest_rpc为用户提供了非常简单易用的接口,几行代码就可以实现rpc通信了,来看第一个例子

一个加法的rpc服务

//服务端注册加法rpc服务

int add(rpc_conn conn, int a, int b) { return a + b; }

int main(){
  rpc_server server("127.0.0.1:9004", std::thread::hardware_concurrency());

  server.register_handler<add>();

  server.start();
}
//客户端调用加法的rpc服务
int main(){
  auto rpc_call = []() -> asio::awaitable<void> {
    rpc_client client;
    auto ec = co_await client.connect("127.0.0.1:9004");
    if(ec) {
      REST_LOG_ERROR << ec.message();
      co_return;
    }
    
    auto r = co_await client.call<add>(1, 2);
    if(r.ec == rpc_errc::ok) {
      REST_LOG_INFO << "call result: " << r.value;
      assert(r.value == 3);
    }
  };
  
  sync_wait(rpc_call());
}

获取一个对象的rpc服务

//1.先定义person对象
struct person {
  int id;
  std::string name;
  int age;
};

//2.提供rpc服务
person get_person(person p) {
  p.name = "jack";
  return p;
}

int main(){
  rpc_server server("127.0.0.1:9004", std::thread::hardware_concurrency());
  server.register_handler<get_person>();
  server.start();
}
//客户端调用获取person对象的rpc服务
int main(){
  auto rpc_call = []() -> asio::awaitable<void> {
    rpc_client client;
    auto ec = co_await client.connect("127.0.0.1:9004");
    if(ec) {
      REST_LOG_ERROR << ec.message();
      co_return;
    }
    
    person p{1, "tom", 20};
    auto r = co_await client.call<get_person>(p);
    if(r.ec==rpc_errc::ok) {
      REST_LOG_INFO << "call result: " << r.value.name;
      assert(r.value.name == "jack");
    }
  };
  
  sync_wait(rpc_call());
}

rest_rpc 比较有特色的一个功能是支持订阅发布。

以订阅某个topic为例:

server 端代码:

void publish() {
  rpc_server server("127.0.0.1:9004", 4);
  server.async_start();
  
  REST_LOG_INFO << "will pubish, waiting for input";
  auto pub = [&]() -> asio::awaitable<void> {
    std::string str;
    while (true) {
      std::cin >> str;
      if(str == "quit") {
        break;
      }
      
      // 向客户端发布一个string,你也可以发布一个对象,内部会自动序列化
      co_await server.publish("topic1", str);
    }
  };
  
  sync_wait(pub());
}

client 端代码:
```cpp
void subscribe() {
  REST_LOG_INFO << "will subscribe, waiting for publish";
  auto sub = [&]() -> asio::awaitable<void> {
    rpc_client client;
    co_await client.connect("127.0.0.1:9004");
    while (true) {
      // 订阅topic1,库会自动将结果反序列化为std::string, 如果publish是一个person对象,则subscribe参数填person,内部会自动反序列化
      auto [ec, result] = co_await client.subscribe<std::string>("topic1");
      if (ec != rpc_errc::ok) {
        REST_LOG_ERROR << "subscribe failed: " << make_error_code(ec).message();
        break;
      }
      
      REST_LOG_INFO << result;
    }
  };
  
  sync_wait(sub());
}

rest_rpc是目前最快的rpc库,具体和grpc和brpc做了性能对比测试,rest_rpc性能是最高的,远超grpc。

性能测试代码在这里:

https://github.com/qicosmos/rest_rpc/tree/master/tests/bench.cpp

rest_rpc 也是比较灵活的,允许用户替换默认的序列化库。

rest_rpc 默认使用yalantinglibs的struct_pack 去做系列化/反序列化的,它的性能非常好。

rest_rpc 也支持用户使用自己的序列化库,只需要去实现一个序列化和一个反序列化函数。

 namespace user_codec {
 // adl lookup in user_codec namespace
 template <typename... Args>
 std::string serialize(rest_adl_tag, Args &&...args) {
   msgpack::sbuffer buffer(2 * 1024);
   if constexpr (sizeof...(Args) > 1) {
     msgpack::pack(buffer, std::forward_as_tuple(std::forward<Args>(args)...));
   } else {
     msgpack::pack(buffer, std::forward<Args>(args)...);
   }

   return std::string(buffer.data(), buffer.size());
 }

 template <typename T> T deserialize(rest_adl_tag, std::string_view data) {
   try {
     static msgpack::unpacked msg;
     msgpack::unpack(msg, data.data(), data.size());
     return msg.get().as<T>();
   } catch (...) {
     return T{};
   }
 }
 } // namespace user_codec

实现这两个函数之后rest_rpc 将会使用自定义的序列化/反序列化函数了。

rest_rpc的更多用法

rest_rpc 支持零拷贝发数据,以echo函数为例:

std::string_view echo(std::string_view str) {
  return str;
}

假如用户希望发送很大的一个数据,可能有数GB,如果按照常规的做法,需要先序列化,这样就存在内存拷贝,rest_rpc 针对这种场景专门做了优化,当client调用rpc函数时传入的是std::string_view 时, rest_rpc 将不会对传入的数据做拷贝,也不会去做序列化,直接通过socket发送到服务端。

rpc函数的返回类型为std::string_view 时,client收到的响应数据也不会做反序列化和内存拷贝,直接返回的是收到的socket 数据。

这样就可以实现rpc的零拷贝数据发送了,能获得最佳的性能。事实上当用户的rpc函数的参数为单参数并且类型为基本类型(字符串和数字类型)时,rest_rpc 不会做序列化,以获得更好的性能,只有多参数或者结构体时才会去序列化。

更多例子可以参考rest_rpc的example:

https://github.com/qicosmos/rest_rpc/tree/master/examples

社区和群

http://purecpp.cn

qq群:546487929

About

modern C++(C++11), simple, easy to use rpc framework

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