1.应用层

1.1再谈“协议”

约定方案
• 定义结构体来表示我们需要交互的信息; 
• 发送数据时将这个结构体按照一个规则转换成字符串, 接收到数据的时候再按
照相同的规则把字符串转化回结构体; 
• 这个过程叫做 "序列化" 和 "反序列化"

1.2序列化 和 反序列化

只要保证, 一端发送时构造的数据, 在另一端能够正确的进行解析, 就是 ok 的. 
这种约定, 就是 应用层协议。
• 我们要引入序列化和反序列化，我们直接采用现成的方案 -- jsoncpp库• 我们要对 socket 进行字节流的读取处理

 从现在起：如果我们要进行网络协议式的通信，在应用层，强烈建议使用序列化和反序列化的方案。至于直接传结构体的方案，除非特殊场景，否则不建议

序列化和反序列化的优点是解耦！！！

2.重新理解read，write，recv，send和tcp为什么支持全双工

2.1 全双工

所以：
1. 在任何一台主机上，TCP 连接既有发送缓冲区，又有接受缓冲区，所以，在内核
中，可以在发消息的同时，也可以收消息，即全双工
2. 这就是为什么一个 tcp sockfd 读写都是它的原因
3. 实际数据什么时候发，发多少，出错了怎么办，由 TCP 控制，所以 TCP 叫做传
输控制协议

结论：

1. write，read 就是收发消息 ---  write和read是不是把数据发送到了网络中？(no,主要进行的是数据拷贝)（OS把数据发送到网络中，本质也是拷贝）

2. 主机间通信的本质：把发送方的发送缓冲区内部的数据，拷贝到对端的接受缓冲区！

3. 为什么TCP通信的时候，是全双工的？因为有两对发送和接受缓冲区！！！

2.2 面向数据流/面向数据报

 面向数据流（TCP）理解：一次可能读取1.5，0.5 ....个段数据，TCP 能保证字节流的完整性（无丢失、无重复），但不保证消息边界的完整性。

而 面向数据报（UDP）每个数据报（Datagram）是独立的 “消息”，包含完整的源 / 目的地址

3.网络版计算器实现

问题：因为TCP是面向字节流的

当读取方在读取的时候，可能读到一个完整的json请求，也可能会读到半个？一个半？5个？5个半请求json串？？ --- 全都有可能发生。

read -> 本身并不保证读到的报文的完整性！！！他只保证把数据如果有，就读上来（谁来保证呢？？由应用层程序员自己保证！！）【进一步定制协议...】

当我们tcp中读取数据的时候，读到的报文不完整，或者多读了，导致下一个报文不完整了，这个问题叫做 “粘包” 问题 

 Common.hpp

 InetAddr.hpp

 Log.hpp

 main.cc

 makefile

 Mutex.hpp

 NetCal.hpp

 Protocol.hpp

 Socket.hpp

 TcpClient.cc

 TcpServer.hpp

Deamon.hpp

4.关于流式数据的处理

5.进程间关系与守护进程

5.1 进程组

5.1.2 组长进程

Shell
[node@localhost code]$ ps -o pid,pgid,ppid,comm | cat
# 输出结果
PID PGID PPID COMMAND
2806 2806 2805 bash
2880 2880 2806 ps
2881 2880 2806 cat

5.2 会话

C
#include <unistd.h>
/*
*功能：创建会话
*返回值：创建成功返回 SID, 失败返回-1
*/
pid_t setsid(void);

该接口调用之后会发生：

￮ 调用进程会变成新会话的会话首进程。 此时， 新会话中只有唯一的一个进 程

￮ 调用进程会变成进程组组长。 新进程组 ID 就是当前调用进程 ID

￮ 该进程没有控制终端。 如果在调用 setsid 之前该进程存在控制终端， 则调用之后会切断联系

需要注意的是： 这个接口如果调用进程原来是进程组组长， 则会报错， 为了避免这种情况， 我们通常的使用方法是先调用 fork 创建子进程， 父进程终止， 子进程继续执行， 因为子进程会继承父进程的进程组 ID, 而进程 ID 则是新分配的， 就不会出现错误的情况。

 5.2.2 setsid

setsid是一个非常重要的系统调用和命令行工具，主要用于创建新的会话（session）和进程组（process group）

5.3 控制终端

5.4 作业控制

5.4.2 作业的挂起与切回

Shell
# 在后台运行一个作业 sleep
[node@localhost code]$ sleep 300 &
# 运行刚才的死循环可执行程序
[node@localhost code]$ ./test
# 键入 Ctrl + Z 挂起作业
# 使用 jobs 命令查看后台及挂起的作业
[node@localhost code]$ jobs -l运⾏结果如下所示：
Shell
# 结果依次对应作业号 默认作业 作业状态 运行程序信息
[1]- 2265 运行中 sleep 300 &
[2]+ 2267 停止 ./test7

5.5 守护进程

附录：
1. Jsoncpp

命令 ls /usr/include/jsoncpp/json/ 用于查看 Linux 系统中 JSONCpp 库的头文件目录

 Jsoncpp 是一个用于处理 JSON 数据的 C++ 库。它提供了将 JSON 数据序列化为字符串以及从字符串反序列化为 C++ 数据结构的功能

C++
ubuntu：sudo apt-get install libjsoncpp-dev
Centos: sudo yum install jsoncpp-devel

C++
#include <iostream>
#include <string>
#include <jsoncpp/json/json.h>
int main()
{Json::Value root;root["name"] = "joe";root["sex"] = "男";std::string s = root.toStyledString();std::cout << s << std::endl;return 0;
}$ ./test.exe
{"name" : "joe","sex" : "男"
}

#include <iostream>
#include <string>
#include <sstream>
#include <memory>
#include <jsoncpp/json/json.h>
int main()
{Json::Value root;root["name"] = "joe";root["sex"] = "男";Json::StreamWriterBuilder wbuilder; // StreamWriter 的
工厂std::unique_ptr<Json::StreamWriter>
writer(wbuilder.newStreamWriter());std::stringstream ss;writer->write(root, &ss);std::cout << ss.str() << std::endl;return 0;
}$ ./test.exe
{"name" : "joe","sex" : "男"
}

C++
#include <iostream>
#include <string>
#include <sstream>
#include <memory>
#include <jsoncpp/json/json.h>
int main()
{Json::Value root;root["name"] = "joe";root["sex"] = "男";Json::FastWriter writer;std::string s = writer.write(root);std::cout << s << std::endl;return 0;
}$ ./test.exe
{"name":"joe","sex":"男"}#include <iostream>
#include <string>
#include <sstream>
#include <memory>
#include <jsoncpp/json/json.h>
int main()
{Json::Value root;root["name"] = "joe";root["sex"] = "男";// Json::FastWriter writer;Json::StyledWriter writer;std::string s = writer.write(root);std::cout << s << std::endl;return 0;
}$ ./test.exe
{"name" : "joe","sex" : "男"
}

C++
#include <iostream>
#include <string>
#include <jsoncpp/json/json.h>
int main() {// JSON 字符串std::string json_string = "{\"name\":\"张三\",
\"age\":30, \"city\":\"北京\"}";// 解析 JSON 字符串Json::Reader reader;Json::Value root;// 从字符串中读取 JSON 数据bool parsingSuccessful = reader.parse(json_string,
root);if (!parsingSuccessful) {// 解析失败，输出错误信息std::cout << "Failed to parse JSON: " <<reader.getFormattedErrorMessages() << std::endl;return 1;
}// 访问 JSON 数据std::string name = root["name"].asString();int age = root["age"].asInt();std::string city = root["city"].asString();// 输出结果std::cout << "Name: " << name << std::endl;std::cout << "Age: " << age << std::endl;std::cout << "City: " << city << std::endl;return 0;
}
$ ./test.exe
Name: 张三
Age: 30
City: 北京