C++ WebSocket庫與異步編程模型的結合

在C++中，WebSocket庫和異步編程模型可以通過使用特定的庫和框架來實現。這里我們將介紹兩個流行的C++ WebSocket庫：websocketpp 和 Boost.Beast，以及如何將它們與異步編程模型相結合。

1. websocketpp

websocketpp 是一個高性能的C++ WebSocket庫，它支持多種網絡協議和異步I/O操作。要將websocketpp與異步編程模型結合使用，你需要使用C++的std::future、std::promise或者boost::asio庫。

下面是一個使用websocketpp和boost::asio的簡單示例：

#include <websocketpp/config/asio_no_tls.hpp>
#include <websocketpp/server.hpp>
#include<boost/asio.hpp>
#include<iostream>

typedef websocketpp::server<websocketpp::config::asio> server;

void on_message(server* s, websocketpp::connection_hdl hdl, server::message_ptr msg) {
    std::cout << "Received message: "<< msg->get_payload()<< std::endl;
    s->send(hdl, msg->get_payload(), msg->get_opcode());
}

int main() {
    server s;
    s.init_asio();
    s.set_message_handler(bind(&on_message, &s, ::_1, ::_2));
    s.listen(9002);
    s.start_accept();
    s.run();
    return 0;
}

2. Boost.Beast

Boost.Beast 是一個基于Boost.Asio的C++ WebSocket庫，它提供了簡單易用的API，并且與Boost.Asio完美集成。要將Boost.Beast與異步編程模型結合使用，你需要使用Boost.Asio庫。

下面是一個使用Boost.Beast和Boost.Asio的簡單示例：

#include<boost/beast/core.hpp>
#include<boost/beast/websocket.hpp>
#include<boost/asio/ip/tcp.hpp>
#include<boost/asio/spawn.hpp>
#include<iostream>
#include<string>

namespace beast = boost::beast;
namespace asio = boost::asio;
using tcp = asio::ip::tcp;

class WebSocketSession : public std::enable_shared_from_this<WebSocketSession> {
    beast::websocket::stream<tcp::socket> ws_;
    asio::strand<asio::io_context::executor_type> strand_;
    beast::flat_buffer buffer_;

public:
    explicit WebSocketSession(tcp::socket socket)
        : ws_(std::move(socket)), strand_(ws_.get_executor()) {}

    void run() {
        asio::spawn(strand_, [self = shared_from_this()](asio::yield_context yield) {
            self->ws_.async_accept(yield);
            for (;;) {
                beast::error_code ec;
                std::size_t n = self->ws_.async_read(self->buffer_, yield[ec]);
                if (ec == beast::websocket::error::closed) break;
                if (ec) return;
                self->ws_.async_write(self->buffer_.data(), yield);
                self->buffer_.consume(n);
            }
        });
    }
};

int main() {
    asio::io_context ioc;
    auto const address = asio::ip::make_address("127.0.0.1");
    auto const port = static_cast<unsigned short>(9002);

    tcp::acceptor acceptor(ioc, {address, port});
    for (;;) {
        tcp::socket socket(ioc);
        acceptor.accept(socket);
        std::make_shared<WebSocketSession>(std::move(socket))->run();
    }
    return 0;
}

在這兩個示例中，我們創建了一個簡單的WebSocket服務器，它接收客戶端發送的消息，并將消息原樣返回給客戶端。這些示例展示了如何將C++ WebSocket庫與異步編程模型相結合，以實現高性能的網絡應用程序。