This commit is contained in:
Ivan I. Ovchinnikov
2026-05-28 22:26:46 +03:00
parent 0d249a72a4
commit 7d71515d22
8 changed files with 360 additions and 22 deletions
+31 -7
View File
@@ -1,11 +1,35 @@
cmake_minimum_required(VERSION 4.1)
project(Network)
cmake_minimum_required(VERSION 3.28)
project(iovi_space_network LANGUAGES CXX)
set(CMAKE_CXX_STANDARD 20)
set(CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED ON)
add_library(Network STATIC
src/iovi_space/network/server_socket/ServerSocket.cpp
include/iovi_space/network/server_socket/ServerSocket.h
# Исходники и заголовки
set(HEADERS
include/iovi_space/network/server_socket/ServerSocketListener.h
include/iovi_space/network/server_socket/ServerSocketWrapper.h
src/iovi_space/network/server_socket/ServerSocketWrapper.cpp
src/iovi_space/network/server_socket/ServerSocketListener.h)
include/iovi_space/network/server_socket/ServerSocket.h
)
set(SOURCES
src/ServerSocketWrapper.cpp
src/ServerSocket.cpp
)
# Создаём статическую библиотеку
add_library(iovi_space_network STATIC ${SOURCES} ${HEADERS})
# Публичные заголовки для подключения извне
target_include_directories(iovi_space_network
PUBLIC
$<BUILD_INTERFACE:${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/include>
$<INSTALL_INTERFACE:include>
)
# Линковка системных библиотек для сокетов
if(WIN32)
target_link_libraries(iovi_space_network PRIVATE ws2_32)
target_compile_definitions(iovi_space_network PRIVATE _WINSOCK_DEPRECATED_NO_WARNINGS)
elseif(UNIX AND NOT APPLE)
target_link_libraries(iovi_space_network PRIVATE pthread)
endif()
@@ -1,6 +1,56 @@
#ifndef NETWORK_LIBRARY_H
#define NETWORK_LIBRARY_H
void hello();
#pragma once
#include "ServerSocketListener.h"
#include "ServerSocketWrapper.h"
#include <thread>
#include <atomic>
#include <memory>
#include <chrono>
namespace iovi_space::network {
/**
* @brief Поток серверного сокета.
* Аналог Java ServerSocketThread.
*
* Запускает внутренний std::thread, который ожидает подключения
* и делегирует события через ServerSocketListener.
*/
class ServerSocket {
public:
/**
* @param listener Указатель на реализацию интерфейса (не владеет)
* @param name Имя потока (для отладки)
* @param port Порт для прослушивания
* @param timeout_ms Таймаут accept() в миллисекундах
*/
ServerSocket(ServerSocketListener* listener, const std::string& name, int port, int timeout_ms);
~ServerSocket();
// Остановка сервера (аналог interrupt() в Java)
void stop();
[[nodiscard]] bool isRunning() const { return running_.load(); }
[[nodiscard]] int getPort() const { return port_; }
private:
void run(); // Точка входа потока
ServerSocketListener* listener_; // Не владеет
std::string name_;
int port_;
int timeout_ms_;
std::thread worker_;
std::atomic<bool> running_{false};
std::atomic<bool> stop_requested_{false};
ServerSocketWrapper listenSocket_;
};
} // namespace iovi_space::network
#endif // NETWORK_LIBRARY_H
@@ -12,7 +12,7 @@ namespace iovi_space::network {
// Forward declaration
class ServerSocket;
class SocketWrapper;
class ServerSocketWrapper;
/**
* @brief Абстрактный интерфейс слушателя событий сервера.
@@ -24,9 +24,9 @@ namespace iovi_space::network {
virtual void onServerStart(ServerSocket* server) = 0;
virtual void onServerStop(ServerSocket* server) = 0;
virtual void onServerSocketCreated(ServerSocket* server, const SocketWrapper& listenSocket) = 0;
virtual void onServerTimeout(ServerSocket* server, const SocketWrapper& listenSocket) = 0;
virtual void onSocketAccepted(ServerSocket* server, const SocketWrapper& listenSocket, std::unique_ptr<SocketWrapper> clientSocket) = 0;
virtual void onServerSocketCreated(ServerSocket* server, const ServerSocketWrapper& listenSocket) = 0;
virtual void onServerTimeout(ServerSocket* server, const ServerSocketWrapper& listenSocket) = 0;
virtual void onSocketAccepted(ServerSocket* server, const ServerSocketWrapper& listenSocket, std::unique_ptr<ServerSocketWrapper> clientSocket) = 0;
virtual void onServerException(ServerSocket* server, const std::system_error& error) = 0;
};
@@ -5,4 +5,56 @@
#ifndef NETWORK_SERVERSOCKETWRAPPER_H
#define NETWORK_SERVERSOCKETWRAPPER_H
#include <string>
#include <memory>
#ifdef _WIN32
#include <winsock2.h>
#include <ws2tcpip.h>
using SocketHandle = SOCKET;
constexpr SocketHandle INVALID_SOCKET_HANDLE = INVALID_SOCKET;
#else
#include <sys/socket.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
using SocketHandle = int;
constexpr SocketHandle INVALID_SOCKET_HANDLE = -1;
#endif
namespace iovi_space::network {
/**
* @brief RAII-обёртка над нативным сокетом.
* Автоматически закрывает сокет при разрушении.
*/
class ServerSocketWrapper {
public:
ServerSocketWrapper() : handle_(INVALID_SOCKET_HANDLE) {}
explicit ServerSocketWrapper(SocketHandle handle) : handle_(handle) {}
// Запрет копирования, разрешение перемещения
ServerSocketWrapper(const ServerSocketWrapper&) = delete;
ServerSocketWrapper& operator=(const ServerSocketWrapper&) = delete;
ServerSocketWrapper(ServerSocketWrapper&& other) noexcept;
ServerSocketWrapper& operator=(ServerSocketWrapper&& other) noexcept;
~ServerSocketWrapper();
[[nodiscard]] bool isValid() const { return handle_ != INVALID_SOCKET_HANDLE; }
[[nodiscard]] SocketHandle get() const { return handle_; }
// Сброс владения (для передачи сырого дескриптора)
[[nodiscard]] SocketHandle release();
// Утилиты
void setNonBlocking(bool enable);
void setReceiveTimeout(int milliseconds);
[[nodiscard]] std::string getPeerAddress() const;
private:
SocketHandle handle_;
};
} // namespace iovi_space::network
#endif //NETWORK_SERVERSOCKETWRAPPER_H
+125
View File
@@ -0,0 +1,125 @@
#include "../include/iovi_space/network/server_socket/ServerSocket.h"
#include <system_error>
#ifdef _WIN32
#include <ws2tcpip.h>
// Инициализация Winsock должна быть выполнена один раз в main()
// через WSAStartup(). Здесь предполагаем, что это уже сделано.
#define SOCKET_INIT() do {} while(0)
#else
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/select.h>
#endif
namespace iovi_space::network {
ServerSocket::ServerSocket(ServerSocketListener* listener, const std::string& name, int port, int timeout_ms)
: listener_(listener), name_(name), port_(port), timeout_ms_(timeout_ms)
{
if (!listener_) {
throw std::invalid_argument("Listener cannot be null");
}
worker_ = std::thread(&ServerSocket::run, this);
}
ServerSocket::~ServerSocket() {
stop();
if (worker_.joinable()) {
worker_.join();
}
}
void ServerSocket::stop() {
stop_requested_.store(true);
running_.store(false);
}
void ServerSocket::run() {
#ifdef _WIN32
// Примечание: в реальном проекте инициализация Winsock должна быть в main()
// WSADATA wsaData; WSAStartup(MAKEWORD(2,2), &wsaData);
#endif
listener_->onServerStart(this);
try {
// Создаём сокет
SocketHandle sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
if (sock == INVALID_SOCKET_HANDLE) {
throw std::system_error(GET_ERROR, std::system_category(), "socket() failed");
}
// Опция SO_REUSEADDR для быстрого перезапуска
int opt = 1;
#ifdef _WIN32
setsockopt(sock, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, reinterpret_cast<const char*>(&opt), sizeof(opt));
#else
setsockopt(sock, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &opt, sizeof(opt));
#endif
// Привязка к адресу
sockaddr_in addr{};
addr.sin_family = AF_INET;
addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
addr.sin_port = htons(static_cast<uint16_t>(port_));
if (bind(sock, reinterpret_cast<sockaddr*>(&addr), sizeof(addr)) == -1) {
CLOSE_SOCKET(sock);
throw std::system_error(GET_ERROR, std::system_category(), "bind() failed on port " + std::to_string(port_));
}
// Переход в режим прослушивания
if (listen(sock, SOMAXCONN) == -1) {
CLOSE_SOCKET(sock);
throw std::system_error(GET_ERROR, std::system_category(), "listen() failed");
}
listenSocket_ = SocketWrapper(sock);
listener_->onServerSocketCreated(this, listenSocket_);
running_.store(true);
// Главный цикл
while (!stop_requested_.load()) {
// Используем select для реализации таймаута accept()
fd_set readfds;
FD_ZERO(&readfds);
FD_SET(listenSocket_.get(), &readfds);
struct timeval timeout{};
timeout.tv_sec = timeout_ms_ / 1000;
timeout.tv_usec = (timeout_ms_ % 1000) * 1000;
int result = select(static_cast<int>(listenSocket_.get()) + 1, &readfds, nullptr, nullptr, &timeout);
if (stop_requested_.load()) break;
if (result == 0) {
// Таймаут
listener_->onServerTimeout(this, listenSocket_);
continue;
} else if (result > 0 && FD_ISSET(listenSocket_.get(), &readfds)) {
// Есть новое подключение
SocketHandle clientSock = accept(listenSocket_.get(), nullptr, nullptr);
if (clientSock != INVALID_SOCKET_HANDLE) {
auto clientWrapper = std::make_unique<SocketWrapper>(clientSock);
listener_->onSocketAccepted(this, listenSocket_, std::move(clientWrapper));
}
// Если accept не удался - игнорируем и продолжаем (как в оригинале)
}
// result < 0 означает ошибку select, но для простоты продолжаем цикл
}
} catch (const std::system_error& e) {
listener_->onServerException(this, e);
} catch (...) {
listener_->onServerException(this, std::system_error(std::error_code(), std::generic_category(), "Unknown exception"));
}
listener_->onServerStop(this);
running_.store(false);
}
} // namespace iovi_space::network
+97
View File
@@ -0,0 +1,97 @@
#include "../include/iovi_space/network/server_socket/ServerSocketWrapper.h"
#include <stdexcept>
#include <system_error>
#include <cstring>
#ifdef _WIN32
#include <ws2tcpip.h>
#define CLOSE_SOCKET closesocket
#define GET_ERROR WSAGetLastError()
#else
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#define CLOSE_SOCKET close
#define GET_ERROR errno
#endif
namespace iovi_space::network {
// Move constructor
ServerSocketWrapper::ServerSocketWrapper(ServerSocketWrapper&& other) noexcept : handle_(other.handle_) {
other.handle_ = INVALID_SOCKET_HANDLE;
}
// Move assignment
ServerSocketWrapper& ServerSocketWrapper::operator=(ServerSocketWrapper&& other) noexcept {
if (this != &other) {
if (isValid()) {
CLOSE_SOCKET(handle_);
}
handle_ = other.handle_;
other.handle_ = INVALID_SOCKET_HANDLE;
}
return *this;
}
// Destructor
ServerSocketWrapper::~ServerSocketWrapper() {
if (isValid()) {
CLOSE_SOCKET(handle_);
}
#ifdef _WIN32
// Примечание: WSACleanup() должен вызываться в конце работы приложения (main)
#endif
}
SocketHandle ServerSocketWrapper::release() {
SocketHandle tmp = handle_;
handle_ = INVALID_SOCKET_HANDLE;
return tmp;
}
void ServerSocketWrapper::setNonBlocking(bool enable) {
#ifdef _WIN32
u_long mode = enable ? 1 : 0;
if (ioctlsocket(handle_, FIONBIO, &mode) != 0) {
throw std::system_error(GET_ERROR, std::system_category(), "ioctlsocket failed");
}
#else
int flags = fcntl(handle_, F_GETFL, 0);
if (flags == -1) flags = 0;
if (enable) flags |= O_NONBLOCK;
else flags &= ~O_NONBLOCK;
if (fcntl(handle_, F_SETFL, flags) == -1) {
throw std::system_error(errno, std::system_category(), "fcntl failed");
}
#endif
}
void ServerSocketWrapper::setReceiveTimeout(int milliseconds) {
#ifdef _WIN32
DWORD timeout = static_cast<DWORD>(milliseconds);
if (setsockopt(handle_, SOL_SOCKET, SO_RCVTIMEO, reinterpret_cast<const char*>(&timeout), sizeof(timeout)) != 0) {
throw std::system_error(GET_ERROR, std::system_category(), "setsockopt SO_RCVTIMEO failed");
}
#else
struct timeval timeout{};
timeout.tv_sec = milliseconds / 1000;
timeout.tv_usec = (milliseconds % 1000) * 1000;
if (setsockopt(handle_, SOL_SOCKET, SO_RCVTIMEO, &timeout, sizeof(timeout)) == -1) {
throw std::system_error(errno, std::system_category(), "setsockopt SO_RCVTIMEO failed");
}
#endif
}
std::string ServerSocketWrapper::getPeerAddress() const {
sockaddr_in addr{};
socklen_t addrLen = sizeof(addr);
if (getpeername(handle_, reinterpret_cast<sockaddr*>(&addr), &addrLen) == 0) {
char ipStr[INET_ADDRSTRLEN];
if (inet_ntop(AF_INET, &addr.sin_addr, ipStr, sizeof(ipStr))) {
return std::string(ipStr) + ":" + std::to_string(ntohs(addr.sin_port));
}
}
return "unknown";
}
} // namespace iovi_space::network
@@ -1,7 +0,0 @@
#include "../../../../include/iovi_space/network/server_socket/ServerSocket.h"
#include <iostream>
void hello() {
std::cout << "Hello, World!" << std::endl;
}
@@ -1,3 +0,0 @@
//
// Created by ovchinnikov-ii on 5/28/26.
//