0MQ绑定Delphi版-说明

2021-12-14 22:14:53

0MQ绑定Delphi版

这是一份ZMQ绑定。测试环境Delphi7，BDS2006，FPC 2.6.0（目前仅Window）。

概述

程序包中含有一个dll的wrapper（zmq.pas），和一个高层API（zmqapi.pas）。

它应该能够工作于ZMQ 2.2.0，和3.2.0 rc1（实验性）。要使用v3.2的dll，在zmq.inc中定义zmq3（{$define zmq3}）。dll来自于官方发行版。

使用

你应该使用高层API，那会节省你大量时间，而且附带效果是代码也将更容易阅读。

首先，你应该创建一个上下文

1  <!--lang: delphi-->
2 context := TZMQContext.Create;

 

有很多种套接字类型，参见指南，每种都有一个常量。要创建例如一个REP套接字，这么写：

1 <!--lang: delphi-->
2 socket := context.Socket( stRep );
3  
4 // 绑定套接字
5 socket.bind( ‘tcp://*:5555‘ );
6  
7 // 连接套接字
8 socket.connect( ‘tcp://localhost:5555‘ );

 

API中有很多中方法来发送消息。你可以发送单份，或多份消息，阻塞或非阻塞（v3中称为dontwait不等待）模式。

 <!--lang: delphi-->

// 阻塞模式（默认）发送一个字符串就像这么简单：
 
socket.send( ‘Hello‘ );
 
// 或者用非阻塞模式
 
socket.send( ‘Hello‘, [rsfNoBlock] );
 
// 这种情况下如果消息无法入队则将抛出一个EZMQException异常，
 
// 异常类型为EAGAIN。
 
 
 
// 从stream发送数据（别忘了设置stream的位置到读取位置）
 
socket.send( stream, size );
 
 
 
// 发送多段消息。
 
// 多个字符串：
 
socket.send( [‘Hello‘,‘World‘] );
 
 
 
// 这等同于：
 
socket.send( ‘Hello‘, [rsfSndMore] );
 
socket.send( ‘World‘ );
 
 
 
// 或者使用TStrings。
 
tsl := TStringList.Create;
 
tsl.Add( ‘Hello‘ );
 
tsl.Add( ‘World‘ );
 
socket.send( tsl );
 
tsl.Free;

 

接收消息就像这么容易：

 
<!--lang: delphi-->
 
 
 
msize := socket.recv( msg );
 
// 新的消息到了msg中，而msize持有消息的长度
 
 
 
// 到一个stream中
 
msize := socket.recv( stream );
 
 
 
// 读取多段消息
 
tsl := TStringList.Create;
 
mcount := socket.recv( tsl );
 
// 这将会添加多个消息的部分到字符串列表，并返回接收的消息数量。
CTRL+C的处理

 

这是个小技巧。在Windows中信号处理与posix系统有所不同。阻塞调用不会接收到SIGINT，只会持续的阻塞。要克服这个问题，已安装的处理器终止了上下文，所以阻塞调用例如recv，poll，等等...将接收到ETERM。这仅在Windows。

如果你将你的无限循环代码写为这样，你可以很干净的终止。

 1  <!--lang: delphi-->
 2 
 3 while not context.Terminated do
 4  
 5 try
 6  
 7 socket.recv( msg );
 8  
 9 except
10  
11 // 处理异常，或者
12  
13 context.Terminate;
14  
15 end;
16  
17 context.Free;

 

轮询

轮询可以工作在两种不同方式，让我们称第一种为同步，第二种为异步方式。异步版本创建了一个线程，在其中做轮询。

  • 同步

    <!--lang: delphi-->

// 创建上下文 
context := TZMQContext.Create; 
socket := context.Socket( stDealer ); 
socket.connect( address );

// 创建轮询器。参数true告诉轮询器使用同步轮询 
poller := TZMQPoller.Create( true );

// 注册套接字。 
poller.register( socket, [pePollIn] );

timeout := 100; // 100ms 
while not context.Terminated do 
begin

 
rc := poller.poll(timeout);
 
if rc > 0 then
 
do something...
end;

poller.Free; 
socket.Free; 
context.Free;

     

  • 异步方式

    这个实现使用了一种reactor模式，轮询器启动了一个新的线程，并在类和创建的线程之间创建了一对套接字连接。所以这个轮询器的实现不是线程安全的，不要在不同线程中去注册、反注册套接字。

  •  
<!--lang: delphi-->
 
 
 
procedure TMyClass.pollerEvent( socket: TZMQSocket; event: TZMQPollEvents );
 
begin
 
do something...
 
end;
 
 
 
// 创建上下文。
 
context := TZMQContext.Create;
 
 
 
socket := context.Socket( stDealer );
 
socket.connect( address );
 
 
 
// 创建轮询器。第二个参数可以为nil，此时轮询器会创建自己的上下文。
 
poller := TZMQPoller.Create( false, context );
 
 
 
poller.onEvent := pollerEvent;
 
 
 
// 注册套接字。如果第三个参数为true，注册将阻塞直到套接字注册完毕。
 
poller.register( socket, [pePollIn], false );

     

监视套接字（仅在v3.2可用）

<!--lang: delphi-->
 
// 像这样定义一个回调
 
procedure TMyClass.MonitorCallback( event: TZMQEvent );
 
begin
 
// do something.
 
end;
 
// 注册这个回调
 
socket.RegisterMonitor( MonitorCallback, cZMQMonitorEventsAll );
 
// MonitorCallback将会在由RegisterMonitor创建的分离的线程中被调用。
 
// 你可以这么调用来反注册监视。
 
socket.DeRegisterMonitor;

 

 

Name

zmq_socket_monitor - 注册一个监控回调函数

Synopsis

int zmq_socket_monitor (void *socket, char * *addr, int events);

Description

zmq_socket_monitor() 函数会产生一个PAIR类型的socket，用来把socket状态改变（事件）通过inproc://传输方式广播到制定的终结点（endpoint）上。

消息包括两个帧，第一部分包含着事件ID和与其相关联的值。第二帧以字符串方式保存收到影响的终结点。

第一帧的组织方式是：16 bit的事件ID和32 bit的事件值。

事件ID和19:23值是按照本地的字节序排序的（即这个运行着的进程所在的机器）。在这两部分之间没有其它的数据。

事件值必须根据根据当前的context和事件ID进行解析。更多细节请查看下面可支持的事件。

只有方向确定的传输方式（tcp、ipc）才能支持此初始行为。

支持的事件

ZMQ_EVENT_CONNECTED：链接已建立

　　当和远程的另一端的连接建立好的时候，ZMQ_EVENT_CONNECTED事件会被触发。同步和异步事件都会发生触发此事件。事件值是新连接的socket的FD。

 

ZMQ_EVENT_CONNECT_DELAYED：同步连接失败，仍在进行重试

　　当一个请求立即连接的尝试被延迟并且仍然在尝试的时候，此事件被触发。事件值没有意义。

 

ZMQ_EVENT_CONNECT_RETRIED：尝试异步连接/重连

　　当一个连接尝试被重连计时器捕获后此事件被触发。重连间隔根据所有的尝试情况进行计算。事件值是重连间隔。

 

ZMQ_EVENT_LISTENING：socket已经绑定了某个地址，准备好接受连接请求

　　当一个socket成功的绑定在一个端口上的时候此事件被触发。事件值是新绑定的socket的FD。

 

ZMQ_EVENT_BIND_FAILED：socket无法绑定在这个地址上

　　当一个socket无法绑定在给定的端口上时此事件被触发。事件值是绑定函数修改后的errno值。

 

ZMQ_EVENT_ACCEPTED：连接请求被接受

　　一个从远端到来的连接被一个绑定了地址的socket接受并建立了连接是会触发此事件。事件值是被接受socket的FD。

 

ZMQ_EVENT_ACCEPT_FAILED：无法接受客户端的连接请求

　　当一个连接请求试图连接另一个socket失败的时候会触发此事件。事件值是accept设置的errno值。

 

ZMQ_EVENT_CLOSED：连接关闭

　　当一个连接的底层描述符被关闭是会触发此事件。事件值是被关闭的socket的FD。此时这个FD已经被关闭了。

 

ZMQ_EVENT_CLOSE_FAILED：连接无法被关闭

　　当一个描述符无法被释放回OS的时候会触发此事件。注意：只对IPC socket有效。事件值是释放失败时设置的errno值。

 

ZMQ_EVENT_DISCONNECTED：会话被破坏

　　当流引擎（尤其是TCP、IPC）出现了崩溃的/被破坏的会话时，此事件被触发。事件值是socket的FD。

Return value

当函数zmq_socket_monitor() 执行成功时，返回0或者更大值。否则返回 -1，并且设置errno为下列指定值。

Errors

　　ETERM

　　　　与被指定的socket关联的ZMQ context 被终结了。

　　EPROTONOSUPPORT

　　　　无法支持被请求的传输协议。监视socket必须要使用inproc://方式进行传输。

　　EINVAL

　　　　提供的地址节点不能用。

Example

　　监视一个REP socket的连接状态

0MQ绑定Delphi版-说明
 1 #include <stdio.h>
 2 #include <zmq.h>
 3 #include <pthread.h>
 4 #include <string.h>
 5 #include <assert.h>
 6 
 7 static int read_msg(void* s, zmq_event_t* event, char* ep)
 8 {
 9     int rc ;
10     zmq_msg_t msg1;  // binary part
11     zmq_msg_init (&msg1);
12     zmq_msg_t msg2;  //  address part
13     zmq_msg_init (&msg2);
14     rc = zmq_msg_recv (&msg1, s, 0);
15     if (rc == -1 && zmq_errno() == ETERM)
16         return 1 ;
17     assert (rc != -1);
18     assert (zmq_msg_more(&msg1) != 0);
19     rc = zmq_msg_recv (&msg2, s, 0);
20     if (rc == -1 && zmq_errno() == ETERM)
21         return 1;
22     assert (rc != -1);
23     assert (zmq_msg_more(&msg2) == 0);
24     // copy binary data to event struct
25     const char* data = (char*)zmq_msg_data(&msg1);
26     memcpy(&(event->event), data, sizeof(event->event));
27     memcpy(&(event->value), data+sizeof(event->event),       sizeof(event->value));
28     // copy address part
29     const size_t len = zmq_msg_size(&msg2) ;
30     ep = memcpy(ep, zmq_msg_data(&msg2), len);
31     *(ep + len) = 0 ;
32     return 0 ;
33 }
34 
35 // REP socket monitor thread
36 static void *rep_socket_monitor (void *ctx)
37 {
38     zmq_event_t event;
39     static char addr[1025] ;
40     int rc;
41     printf("starting monitor...\n");
42     void *s = zmq_socket (ctx, ZMQ_PAIR);
43     assert (s);
44     rc = zmq_connect (s, "inproc://monitor.rep");
45     assert (rc == 0);
46     while (!read_msg(s, &event, addr)) {
47         switch (event.event) {
48         case ZMQ_EVENT_LISTENING:
49             printf ("listening socket descriptor %d\n", event.value);
50             printf ("listening socket address %s\n", addr);
51             break;
52         case ZMQ_EVENT_ACCEPTED:
53             printf ("accepted socket descriptor %d\n", event.value);
54             printf ("accepted socket address %s\n", addr);
55             break;
56         case ZMQ_EVENT_CLOSE_FAILED:
57             printf ("socket close failure error code %d\n", event.value);
58             printf ("socket address %s\n", addr);
59             break;
60         case ZMQ_EVENT_CLOSED:
61             printf ("closed socket descriptor %d\n", event.value);
62             printf ("closed socket address %s\n", addr);
63             break;
64         case ZMQ_EVENT_DISCONNECTED:
65             printf ("disconnected socket descriptor %d\n", event.value);
66             printf ("disconnected socket address %s\n", addr);
67             break;
68         }
69     }
70     zmq_close (s);
71     return NULL;
72 }
73 
74 int main()
75 {
76     const char* addr = "tcp://127.0.0.1:6666" ;
77     pthread_t thread ;
78     //  Create the infrastructure
79     void *ctx = zmq_init (1);
80     assert (ctx);
81     // REP socket
82     void* rep = zmq_socket (ctx, ZMQ_REP);
83     assert (rep);
84     // REP socket monitor, all events
85     int rc = zmq_socket_monitor (rep, "inproc://monitor.rep", ZMQ_EVENT_ALL);
86     assert (rc == 0);
87     rc = pthread_create (&thread, NULL, rep_socket_monitor, ctx);
88     assert (rc == 0);
89     rc = zmq_bind (rep, addr);
90     assert (rc == 0);
91     // Allow some time for event detection
92     zmq_sleep (1);
93     // Close the REP socket
94     rc = zmq_close (rep);
95     assert (rc == 0);
96     zmq_term (ctx);
97     return 0 ; 
98 }

示例

示例位于 zguide examples/Delphi 目录.

变更

  • New poller class
  • poll function of TZMQPoller has a new optional parameter "pollCount".
  • Upgrade dll-s to v3.2.2 RC2
  • New monitoring logic implemented.
  • Default ZMQ version for the binding is now 3.2 ( can switch back to 2.2 by not defining zmq3 in thezmq.inc file )

作者

以下为项目的贡献人员：

  1.  
    Balazs Varga <bb.varga@gmail.com>
  2.  
    Stathis Gkotsis <stathis.gkotsis@gmail.com>
  3.  
    Stephane Carre <scarre.lu@gmail.com>

版权

遵循 GNU Lesser General Public License (LGPL) 条款将被授权*使用此软件。细节请参看包含在发行内容中的文件COPYING.LESSER。

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