WebServer

用C++实现的高性能WEB服务器

致谢

Linux高性能服务器编程，游双著. @markparticle
@agedcat @qinguoyi

多线程同步，确保任一时刻只能有一个线程能进入关键代码段.

信号量

互斥锁

条件变量

同步/异步日志系统主要涉及了两个模块，一个是日志模块，一个是阻塞队列模块,其中加入阻塞队列模块主要是解决异步写入日志做准备.

自定义阻塞队列

单例模式创建日志

同步日志

异步日志

实现按天、超行分类

本项目中，使用单例模式创建日志系统，对服务器运行状态、错误信息和访问数据进行记录，该系统可以实现按天分类，超行分类功能，可以根据实际情况分别使用同步和异步写入两种方式。
其中异步写入方式，将生产者-消费者模型封装为阻塞队列，创建一个写线程，工作线程将要写的内容push进队列，写线程从队列中取出内容，写入日志文件。
日志系统大致可以分成两部分，其一是单例模式与阻塞队列的定义，其二是日志类的定义与使用。

由于非活跃连接占用了连接资源，严重影响服务器的性能，通过实现一个服务器定时器，处理这种非活跃连接，释放连接资源。利用alarm函数周期性地触发SIGALRM信号,该信号的信号处理函数利用管道通知主循环执行定时器链表上的定时任务.

统一事件源

基于升序链表的定时器

处理非活动连接

数据库连接池

单例模式，保证唯一

list实现连接池

连接池为静态大小

互斥锁实现线程安全

校验

HTTP请求采用POST方式

登录用户名和密码校验

用户注册及多线程注册安全

池可以看做资源的容器，所以多种实现方法，比如数组、链表、队列等。这里，使用单例模式和链表创建数据库连接池，实现对数据库连接资源的复用。
项目中的数据库模块分为两部分，其一是数据库连接池的定义，其二是利用连接池完成登录和注册的校验功能。具体的，工作线程从数据库连接池取得一个连接，访问数据库中的数据，访问完毕后将连接交还连接池。

使用一个工作队列完全解除了主线程和工作线程的耦合关系：主线程往工作队列中插入任务，工作线程通过竞争来取得任务并执行它。

同步I/O模拟proactor模式

半同步/半反应堆

线程池

线程池的设计模式为半同步/半反应堆，其中反应堆具体为Proactor事件处理模式。
具体的，主线程为异步线程，负责监听文件描述符，接收socket新连接，若当前监听的socket发生了读写事件，然后将任务插入到请求队列。工作线程从请求队列中取出任务，完成读写数据的处理。

根据状态转移,通过主从状态机封装了http连接类。其中,主状态机在内部调用从状态机,从状态机将处理状态和数据传给主状态机

客户端发出http连接请求

从状态机读取数据,更新自身状态和接收数据,传给主状态机

主状态机根据从状态机状态,更新自身状态,决定响应请求还是继续读取