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[C++项目组件]cpp-httplib与 websocketpp的简单介绍和使用

news 2025/9/29 6:08:36

websocketpp的简单介绍和使用

  • 一.cpp-httplib
    • 1.cpp-httplib的介绍
    • 2.接口
    • 3.使用样例
  • 二.websocketpp
    • 1.websocketpp介绍
      • WebSocketpp 的主要特性
    • 2. WebSocketpp常用接口
    • 3.使用样例
      • websocket 服务器
      • HTTP 客户端

一.cpp-httplib

1.cpp-httplib的介绍

实体信息：C++ HTTP 库（cpp-httplib），它是轻量级的 C++ HTTP 客户端/服务器库，具有以下主要特点：

  • 轻量级：仅需一个头文件，不依赖任何外部库；
  • 跨平台：支持 Windows、Linux、macOS 等操作系统；
  • 支持同步和异步操作：开发者可按需选择操作方式；
  • 支持 HTTP/1.1：实现 HTTP/1.1 协议，包含持久连接、管道化等特性；
  • 支持 multipart/form-data：便于文件上传场景；
  • 支持 SSL/TLS：通过 OpenSSL 或 mbedTLS 库，支持 HTTPS 和 WSS；
  • 简单易用：API 设计简洁，易学习使用；
  • 性能良好：轻量级但性能表现出色，适配多种应用场景；
  • 社区活跃：社区持续更新，不断加入新功能与改进。

2.接口

namespace httplib {
struct Request {std::string method;std::string path;Headers headers;std::string body;Params params;
};
struct Response {std::string version;int status = -1;std::string reason;Headers headers;std::string body;void set_content(const std::string &s, const std::string &content_type);void set_header(const std::string &key, const std::string &val);
};
class Server {using Handler = std::function<void(const Request &, Response &)>;Server &Get(const std::string &pattern, Handler handler);Server &Post(const std::string &pattern, Handler handler);Server &Put(const std::string &pattern, Handler handler);Server &Delete(const std::string &pattern, Handler handler);bool listen(const std::string &host, int port);
};
class Client {explicit Client(const std::string &host, int port);Result Get(const std::string &path, const Headers &headers);Result Post(const std::string &path, const std::string &body, const std::string &content_type);Result Put(const std::string &path, const std::string &body, const std::string &content_type);Result Delete(const std::string &path, const std::string &body, const std::string &content_type);
};
}

3.使用样例

#include "../common/httplib.h"
#include <iostream>
using namespace std;int main()
{// 1.实例化服务器对象httplib::Server server;// 2.注册回调函数 void(const httplib::Request &, httplib::Response &);server.Get("/hi",[](const httplib::Request &req, httplib::Response &rsp){cout<<req.method<< endl;cout<<req.path<< endl;for(auto it :req.headers){cout<<it.first<<": "<<it.second<<endl; }rsp.status=200;string body="<html><body><h1>Hello yjt</h1><body></html>";rsp.set_content(body,"test/html");rsp.status=200;});// 3.启动服务器server.listen("0.0.0.0",9090);return 0;
}

二.websocketpp

1.websocketpp介绍

WebSocketpp 是一个跨平台的开源（BSD 许可证）头部专用 C++ 库，它实现了 RFC6455（WebSocket 协议）和 RFC7692（WebSocketCompression Extensions）。它允许将 WebSocket 客户端和服务器功能集成到 C++ 程序中。在最常见的配置中，全功能网络 I/O 由 Asio 网络库提供。

WebSocketpp 的主要特性

  • 事件驱动的接口
  • 支持 HTTP/HTTPS、WS/WSS、IPv6
  • 灵活的依赖管理 — Boost 库/C++11 标准库
  • 可移植性：Posix/Windows、32/64bit、Intel/ARM
  • 线程安全

WebSocketpp 同时支持 HTTP 和 WebSocket 两种网络协议，比较适用于我们本次的项目，所以我们选用该库作为项目的依赖库用来搭建 HTTP 和 WebSocket 服务器。

2. WebSocketpp常用接口

namespace websocketpp
{typedef lib::weak_ptr<void> connection_hdl;template <typename config>class endpoint : public config::socket_type{typedef lib::shared_ptr<lib::asio::steady_timer> timer_ptr;typedef typename connection_type::ptr connection_ptr;typedef typename connection_type::message_ptr message_ptr;typedef lib::function<void(connection_hdl)> open_handler;typedef lib::function<void(connection_hdl)> close_handler;typedef lib::function<void(connection_hdl)> http_handler;typedef lib::function<void(connection_hdl, message_ptr)> message_handler;/* websocketpp::log::alevel::none 禁止打印所有日志*/void set_access_channels(log::level channels);   /*设置日志打印等级*/void clear_access_channels(log::level channels); /*清除指定等级的日志*//*设置指定事件的回调函数*/void set_open_handler(open_handler h);       /*websocket 握手成功回调处理函数*/void set_close_handler(close_handler h);     /*websocket 连接关闭回调处理函数*/void set_message_handler(message_handler h); /*websocket 消息回调处理函数*/void set_http_handler(http_handler h);       /*http 请求回调处理函数*//*发送数据接口*/void send(connection_hdl hdl, std::string &payload, frame::opcode::value op);void send(connection_hdl hdl, void *payload, size_t len, frame::opcode::value op);/*关闭连接接口*/void close(connection_hdl hdl, close::status::value code, std::string &reason);/*获取 connection_hdl 对应连接的 connection_ptr*/connection_ptr get_con_from_hdl(connection_hdl hdl);/*websocketpp 基于 asio 框架实现， init_asio 用于初始化 asio 框架中的 io_service 调度器*/void init_asio();/*设置是否启用地址重用*/void set_reuse_addr(bool value);/*设置 endpoint 的绑定监听端口*/void listen(uint16_t port);/*对 io_service 对象的 run 接口封装，用于启动服务器*/std::size_t run();/*websocketpp 提供的定时器，以毫秒为单位*/timer_ptr set_timer(long duration, timer_handler callback);};// 继承自 endpointtemplate <typename config>class server : public endpoint<connection<config>, config>{/*初始化并启动服务端监听连接的 accept 事件处理*/void start_accept();}； template <typename config>class connection: public config::transport_type::transport_con_type,public config::connection_base{/*发送数据接口*/error_code send(std::string &payload, frame::opcode::value op = frame::opcode::text);/*获取 http 请求头部*/std::string const &get_request_header(std::string const &key)/*获取请求正文*/std::string const &get_request_body();/*设置响应状态码*/void set_status(http::status_code::value code);/*设置 http 响应正文*/void set_body(std::string const &value);/*添加 http 响应头部字段*/void append_header(std::string const &key, std::string const &val);/*获取 http 请求对象*/request_type const &get_request();/*获取 connection_ptr 对应的 connection_hdl */connection_hdl get_handle();};namespace http{namespace parser{class parser{std::string const &get_header(std::string const &key)std::string const &get_body() typedef std::map<std::string, std::string, utility::ci_less> header_list;header_list const &get_headers();}class request : public parser{/*获取请求方法*/std::string const &get_method();/*获取请求 uri 接口*/std::string const &get_uri();};}};// 消息缓冲区类namespace message_buffer{/*获取 websocket 请求中的 payload 数据类型*/frame::opcode::value get_opcode();/*获取 websocket 中 payload 数据*/std::string const &get_payload();};namespace log{struct alevel{static level const none = 0x0;static level const connect = 0x1;static level const disconnect = 0x2;static level const control = 0x4;static level const frame_header = 0x8;static level const frame_payload = 0x10;static level const message_header = 0x20;static level const message_payload = 0x40;static level const endpoint = 0x80;static level const debug_handshake = 0x100;static level const debug_close = 0x200;static level const devel = 0x400;static level const app = 0x800;static level const http = 0x1000;static level const fail = 0x2000;static level const access_core = 0x00003003;static level const all = 0xffffffff;};}namespace http{namespace status_code{enum value{uninitialized = 0,continue_code = 100,switching_protocols = 101,ok = 200,created = 201,accepted = 202,non_authoritative_information = 203,no_content = 204,reset_content = 205,partial_content = 206,multiple_choices = 300,moved_permanently = 301,found = 302,see_other = 303,not_modified = 304,use_proxy = 305,temporary_redirect = 307,bad_request = 400,unauthorized = 401,payment_required = 402,forbidden = 403,not_found = 404,method_not_allowed = 405,not_acceptable = 406,proxy_authentication_required = 407,request_timeout = 408,conflict = 409,gone = 410,length_required = 411,precondition_failed = 412,request_entity_too_large = 413,request_uri_too_long = 414,unsupported_media_type = 415,request_range_not_satisfiable = 416,expectation_failed = 417,im_a_teapot = 418,upgrade_required = 426,precondition_required = 428,too_many_requests = 429,request_header_fields_too_large = 431,internal_server_error = 500,not_implemented = 501,bad_gateway = 502,service_unavailable = 503,gateway_timeout = 504,http_version_not_supported = 505,not_extended = 510,network_authentication_required = 511};}}namespace frame{namespace opcode{enum value{continuation = 0x0,text = 0x1,binary = 0x2,rsv3 = 0x3,rsv4 = 0x4,rsv5 = 0x5,rsv6 = 0x6,rsv7 = 0x7,close = 0x8,ping = 0x9,pong = 0xA,control_rsvb = 0xB,control_rsvc = 0xC,control_rsvd = 0xD,control_rsve = 0xE,control_rsvf = 0xF,};}}
}

3.使用样例

websocket 服务器

使用 Websocketpp 实现一个简单的 http 和 websocket 服务器

#include <websocketpp/config/asio_no_tls.hpp>
#include <websocketpp/server.hpp>
#include <iostream>// 0. 定义 server 类型
typedef websocketpp::server<websocketpp::config::asio> server_t;void onOpen(websocketpp::connection_hdl hdl) {std::cout << "websocet 长连接建立成功!" << std::endl;
}
void onClose(websocketpp::connection_hdl hdl) {std::cout << "websocet 长连接断开!" << std::endl;
}void onMessage(server_t *server, websocketpp::connection_hdl hdl, server_t::message_ptr msg) {// 1. 获取有效消息载荷数据，进行业务处理std::string body = msg->get_payload();std::cout << "收到消息: " << body << std::endl;// 2. 对客户端进行响应// 获取通信连接auto conn = server->get_con_from_hdl(hdl);  // 发送数据conn->send(body + "-HELLO!", websocketpp::frame::opcode::value::text);
}int main()
{// 1. 实例化服务器对象server_t server;// 2. 初始化日志输出框架 --- 关闭日志输出server.set_access_channels(websocketpp::log::alevel::none);// 3. 初始化 asio 框架server.init_asio();// 4. 设置消息处理/连接握手成功/连接关闭回调函数server.set_open_handler(onOpen);server.set_close_handler(onClose);auto msg_handler = std::bind(onMessage, &server, std::placeholders::_1, std::placeholders::_2);server.set_message_handler(msg_handler);// 5. 启用地址重用server.set_reuse_addr(true);// 6. 设置监听端口server.listen(9090);// 7. 开始监听server.start_accept();// 8. 启动服务器server.run();return 0;
}

HTTP 客户端

使用浏览器作为 http 客户端即可， 访问服务器的 8888 端口

<!DOCTYPE html>
<html lang="en"><head><meta charset="UTF-8"><meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge"><meta name="viewport" content="width=device-width,
initial-scale=1.0"><title>Test Websocket</title>
</head><body><input type="text" id="message"><button id="submit">提交</button><script>// 创建 websocket 实例// ws://192.168.51.100:8888// 类比 http// ws 表示 websocket 协议// 192.168.51.100 表示服务器地址// 8888 表示服务器绑定的端口let websocket = new WebSocket("ws://111.230.94.31:9090");// 处理连接打开的回调函数websocket.onopen = function () {console.log("连接建立");}// 处理收到消息的回调函数// 控制台打印消息websocket.onmessage = function (e) {console.log("收到消息: " + e.data);}// 处理连接异常的回调函数websocket.onerror = function () {console.log("连接异常");}// 处理连接关闭的回调函数websocket.onclose = function () {console.log("连接关闭");}// 实现点击按钮后, 通过 websocket 实例 向服务器发送请求let input = document.querySelector('#message');let button = document.querySelector('#submit');button.onclick = function () {console.log("发送消息: " + input.value);websocket.send(input.value);}</script>
</body></html>

在控制台中我们可以看到连接建立、客户端和服务器通信以及断开连接的过程(关闭服务器就会看到断开连接的现象)

http://www.dtcms.com/a/418356.html

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