ZeroC Ice介绍与简单demo构建

川长思鸟来 2022-05-26 03:12 362阅读 0赞

本文主要介绍ZeroC Ice的相关知识，以及如何构建一个Ice的demo程序。

## 1. ZeroC Ice介绍 ##

Ice(Internet Communications Engine)是一个面向对象的RPC框架，它可以帮助你轻松地构建分布式应用。通过使用Ice，用户可以将更多的注意力放在自己应用程序的逻辑上，至于底层网络程序接口的交互则由Ice负责。通过使用Ice，用户不需要再为一些细节担忧，例如开放式网络连接、网路传输的序列化和反序列化，以及连接的失败重传问题。

ZeroC Ice的客户端和服务端的架构图如下：

![70][]

## 2. demo构建 ##

说明：本文介绍的demo程序是在Centos 7上、使用C++语言开发的，对应的Ice版本为3.6.4。

2.1 安装Ice

1. 添加Ice的yum仓库：

cd /etc/yum.repos.d
    wget https://zeroc.com/download/Ice/3.6/el7/zeroc-ice3.6.repo

2. 安装Ice：

yum install ice-all-runtime ice-all-devel

2.2 编写Slice定义文件

开发Ice程序的第一步就是编写Slice定义文件，该文件包含了Ice应用程序需要用到的接口。

在本文中，我们编写名为Hello.ice的Slice定义文件，Hello.ice内容如下：

module Demo {
        interface Hello {
            string SayHello(string username);
        };
    };

上面的Slice定义文件内，包括了Demo模块，Demo模块中又包含了Hello接口。当前，Hello接口仅提供了一个操作：SayHello。SayHello操作的具体功能需要我们后续去实现。

2.3 编译Slice定义文件

编译前面编写的Slice定义文件，生成编译C++所需要的文件，命令如下：

slice2cpp Hello.ice

根据Hello.ice，上面的命令会生成两个文件：Hello.h和Hello.cpp。其中：  
**Hello.h：**Hello.h头文件包含了Slice定义文件中定义的Hello接口（当前，现在这个接口是以C++类型定义的），在客户端与服务端的源码中都要包含Hello.h。  
**Hello.cpp：**Hello.cpp包含了Hello接口的实现源码。这些源码包括了针对客户端和服务端的（参数/返回值）类型指定及运行支持。例如，它包含了客户端的参数数据序列化，以及服务端数据反序列化。在客户端和服务端进行代码编译和连接的过程中，都需要包含Hello.cpp。

**说明：**从架构角度看，由Hello.ice生成的Hello.h和Hello.cpp，相当于C++的 proxies 和 skeletons。

2.4 编写接口处理类声明及实现代码

创建接口处理类HelloI，HelloI继承了生成类Hello（由\*.ice文件生成）。在HelloI中定义了（\*.ice文件中）SayHello操作的具体实现。

类HelloI声明代码（HelloI.h）如下：

#ifndef __HELLOI_H__
    #define __HELLOI_H__
    
    #include <Hello.h>
    
    using namespace std;
    
    class HelloI : public Demo::Hello
    {
    public:
        virtual string SayHello(const string&, const Ice::Current&);
    };
    
    #endif

类HelloI的实现代码（HelloI.cpp）如下：

#include <Ice/Ice.h>
    #include <HelloI.h>
    
    using namespace std;
    
    string HelloI::SayHello(const string& s, const Ice::Current&)
    {
        string wholestr;
        cout << "server receive msg: " << s << endl;
        wholestr = "hello " + s;
        cout << "server return msg: " << wholestr << endl;
        return wholestr;
    }

**注意：**本文到现在为止，介绍的几个文件（Hello.ice、Hello.h、Hello.cpp、HelloI.h、HelloI.cpp）为本ZeroC Ice系列博客的demo搭建时使用的基础框架文件，后面对于ZeroC各个应用模式的demo搭建，如无特殊说明，均沿用了这五个基础文件。现给出ZeroC各应用模式的demo链接如下：

*  最简单的Ice框架搭建，请参考本文后续部分。
 *  使用**IceBox**封装接口处理类HelloI实例的相关文章，请点击[此处][Link 1]。
 *  继承Ice::Application类，搭建Ice demo框架，请点击[此处][Link 2]。

2.5 编写服务端代码

服务端代码创建接口处理类HelloI的实例，并将该实例关联到指定的Ice对象ID（本例中Ice对象ID为“hello”），客户端通过这个Ice对象ID调用服务端（接口处理类中定义的）方法。

服务端代码（server.cpp）如下：

#include <Ice/Ice.h>
    #include <HelloI.h>
    
    using namespace std;
    
    int main(int argc, char* argv[])
    {
        int status = 0;
        Ice::CommunicatorPtr ic;
        try
        {
            ic = Ice::initialize(argc, argv);
            Ice::ObjectAdapterPtr adapter = ic->createObjectAdapterWithEndpoints("HelloAdapter", "default -p 10000");
            Ice::ObjectPtr object = new HelloI;
            adapter->add(object, ic->stringToIdentity("hello"));
            adapter->activate();
            cout << "server started, waiting for client connect..." << endl;
            ic->waitForShutdown();
        }
        catch (const Ice::Exception& e)
        {
            cerr << e << endl;
            status = 1;
        }
        catch (const char* msg)
        {
            cerr << msg << endl;
            status = 1;
        }
    
        if (ic)
        {
            try
            {
                ic->destroy();
            }
            catch (const Ice::Exception& e)
            {
                cerr << e << endl;
                status = 1;
            }
        }
    
        return status;
    }

2.6 编写客户端代码

客户端代码通过服务端提供的Ice对象ID连接服务端，并调用（与该Ice对象ID）相关的方法。

客户端代码（client.cpp）如下：

#include <Ice/Ice.h>
    #include <Hello.h>
    
    using namespace std;
    using namespace Demo;
    
    int main(int argc, char* argv[])
    {
        int status = 0;
        Ice::CommunicatorPtr ic;
        try
        {
            ic = Ice::initialize(argc, argv);
            Ice::ObjectPrx base = ic->stringToProxy("hello:default -p 10000");
            HelloPrx hello = HelloPrx::checkedCast(base);
            if (!hello)
            {
                throw "Invalid proxy";
            }
            string result = "";
            result = hello->SayHello("liitdar");
            cout << "client's result: " << result << endl;
        }
        catch (const Ice::Exception& ex)
        {
            cerr << ex << endl;
            status = 1;
        }
        catch (const char* msg)
        {
            cerr << msg << endl;
            status = 1;
        }
    
        if (ic)
        {
            ic->destroy();
        }
    
        return status;
    }

2.7 编译生成客户端和服务端的应用程序

编译生成服务端应用程序（server），命令如下：

g++ -o server -I. server.cpp Hello.cpp HelloI.cpp -lIce -lIceUtil -lpthread

编译生成客户端应用程序（client），命令如下：

g++ -o client -I. client.cpp Hello.cpp -lIce -lIceUtil -lpthread

2.8 运行服务端与客户端程序

在一个终端运行服务端程序，如下：

./server

新打开一个终端，运行客户端程序，如下：

./client

正常情况下，我们能够在上面的两个终端中看到服务端与客户端的信息交互情况，如下：

【服务端】：  
![70 1][]

【客户端】：  
![70 2][]

如果两个终端中出现了上述信息，说明demo程序部署成功了。

上述信息交互过程为：

a）服务端启动，等待客户端连接；  
b）客户端连接服务端，发送“liitdar”到服务端，调用服务端的SayHello方法（“liitdar”作为SayHello方法的参数）；  
c）服务端执行SayHello方法，并在终端上打印相关信息；  
d）服务端将SayHello方法的返回值返回给客户端；  
e）客户端收到服务端的返回值，打印该返回值。

[70]: /images/20220526/02e2af95a5be4ccd85a4a3bb2c2ae19e.png
[Link 1]: https://blog.csdn.net/liitdar/article/details/80176540
[Link 2]: https://blog.csdn.net/liitdar/article/details/80194491
[70 1]: /images/20220526/d7f34f9622bc409d8cca4347e82deab4.png
[70 2]: /images/20220526/77289808c09c4b25ba5f9b8ad4f13ad0.png