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SSDB源码分析（1）：Application

分类： 服务器与存储

2015-05-09 14:21:57

SSDB源码版本：1.9.0  

SSDB启动：

SSDB启动代码在ssdb-server.cpp中，启动代码如下：

点击(此处)折叠或打开

  1. int main(int argc, char **argv){
  2.     MyApplication app;
  3.     return app.main(argc, argv);
  4. }
实际上是调用MyApplication的main函数完成，MyApplication(继承自Application)，Application作为基类实现了服务端的通用功能。

Application类

Application类的头文件和实现文件都放在util目录下，分别为app.h和app.cpp，它实现的功能主要有：解析命令行参数，解析配置文件，记录服务器进程pid，利用信号杀死服务器进程，定义接口由派生类实现。

    

点击(此处)折叠或打开

  1. class Application{
  2. public:
  3.     Application(){};
  4.     virtual ~Application(){};
  5.     // 通用启动流程
  6.     int main(int argc, char **argv);

  8.     // 输出帮助
  9.     virtual void usage(int argc, char **argv);

  10.
  11.     // 输出欢迎信息
  12.     virtual void welcome() = 0;

  13.
  14.     // 具体的启动流程
  15.     virtual void run() = 0;

  17. protected:
  18.     // 程序配置参数
  19.     struct AppArgs{
  20.         // 是否以守护进程启动
  21.         bool is_daemon;
  22.         std::string pidfile;
  23.         std::string conf_file;
  24.         std::string work_dir;
  25.         std::string start_opt;

  27.         AppArgs(){
  28.             is_daemon = false;
  29.             start_opt = "start";
  30.         }
  31.     };

  33.     Config *conf;
  34.     AppArgs app_args;
  35.     
  36. private:
  37.     // 解析命令行参数
  38.     void parse_args(int argc, char **argv);
  39.     void init();

  41.     int read_pid();
  42.     void write_pid();
  43.     void check_pidfile();
  44.     void remove_pidfile();
  45.     void kill_process();
  46. };   
   
 main函数中定义了通用的启动流程：
         

点击(此处)折叠或打开

  1. int Application::main(int argc, char **argv){
  2.     conf = NULL;

  4.     welcome();
  5.     parse_args(argc, argv);
  6.     // init函数完成整个初始化流程
  7.     init();

  9.     write_pid();
  10.     // 调用派生类实现的run函数启动具体功能
  11.     run();
  12.     
  13.     // 进程退出时会删除pidfile
  14.     remove_pidfile();
  15.     
  16.     delete conf;
  17.     return 0;
  18. }

Application类中最重要的函数就是init，它完成了整个初始化流程：
    1. 导入配置文件(配置文件路径通过parse_args解析命令行参数获得)
    2. 根据配置的目录，修改当前进程的工作目录
    3. 如果参数为"restart"或"stop"，则重启或终止服务进程，重启服务进程就是杀死已经存在服务进程然后继续执行，然后当前进程成为新的服务进程。
    4. 检查是否存在保存pid的文件，如果存在，则说明服务进程还在运行（杀死服务进程会删除pid 文件），当前进程异常退出。
    5. 打开记录日志。
    6. 根据daemon参数判断是否需要变成守护进程（注意：这一步必须在创建任何线程之前执行）。
        

点击(此处)折叠或打开

  1. void Application::init(){
  2.     if(!is_file(app_args.conf_file.c_str())){
  3.         fprintf(stderr, "'%s' is not a file or not exists!\n", app_args.conf_file.c_str());
  4.         exit(1);
  5.     }
  6.     // 导入配置文件
  7.     conf = Config::load(app_args.conf_file.c_str());
  8.     if(!conf){
  9.         fprintf(stderr, "error loading conf file: '%s'\n", app_args.conf_file.c_str());
  10.         exit(1);
  11.     }
  12.     {
  13.         //获取配置文件路径，然后修改当前工作目录为配置文件目录
  14.         std::string conf_dir = real_dirname(app_args.conf_file.c_str());
  15.         if(chdir(conf_dir.c_str()) == -1){
  16.             fprintf(stderr, "error chdir: %s\n", conf_dir.c_str());
  17.             exit(1);
  18.         }
  19.     }
  20.      
  21.     // 获取配置的pidfile文件路径
  22.     app_args.pidfile = conf->get_str("pidfile");
  23.     
  24.     // 如果参数为stop，则杀死服务进程，然后自己退出
  25.     if(app_args.start_opt == "stop"){
  26.         kill_process();
  27.         exit(0);
  28.     }
  29.     
  30.     // 如果参数为restart，则杀死服务进程，自己继续执行
  31.     if(app_args.start_opt == "restart"){
  32.         if(file_exists(app_args.pidfile)){
  33.             kill_process();
  34.         }
  35.     }
  36.     
  37.     // 检查pid文件是否存在，判断服务进程是否被杀死
  38.     check_pidfile();
  39.     
  40.     // 根据日志配置打开日志功能
  41.     { // logger
  42.         std::string log_output;
  43.         std::string log_level_;
  44.         int64_t log_rotate_size;

  46.         log_level_ = conf->get_str("logger.level");
  47.         strtolower(&log_level_);
  48.         if(log_level_.empty()){
  49.             log_level_ = "debug";
  50.         }
  51.         int level = Logger::get_level(log_level_.c_str());
  52.         log_rotate_size = conf->get_int64("logger.rotate.size");
  53.         log_output = conf->get_str("logger.output");
  54.         if(log_output == ""){
  55.             log_output = "stdout";
  56.         }
  57.         if(log_open(log_output.c_str(), level, true, log_rotate_size) == -1){
  58.             fprintf(stderr, "error opening log file: %s\n", log_output.c_str());
  59.             exit(1);
  60.         }
  61.     }

  63.     app_args.work_dir = conf->get_str("work_dir");
  64.     if(app_args.work_dir.empty()){
  65.         app_args.work_dir = ".";
  66.     }
  67.     if(!is_dir(app_args.work_dir.c_str())){
  68.         fprintf(stderr, "'%s' is not a directory or not exists!\n", app_args.work_dir.c_str());
  69.         exit(1);
  70.     }

  72.     // 守护进程化
  73.     // deamonize() MUST be called before any thread is
  74.     if(app_args.is_daemon){
  75.         daemonize();
  76.     }
  77. }
        
利用kill_process杀死服务进程的流程：发送SIGTERM信号，服务进程在收到SIGTERM信号后会调用注册的signal_handle，然后将quit置为true，最后退出事件循环。
            

点击(此处)折叠或打开

  1. void Application::kill_process(){
  2.     // 从pid_file中读取正在运行的APP的pid
  3.     int pid = read_pid();
  4.     if(pid == -1){
  5.         fprintf(stderr, "could not read pidfile: %s(%s)\n", app_args.pidfile.c_str(), strerror(errno));
  6.         exit(1);
  7.     }

  9.     // 检查进程是否存在
  10.     if(kill(pid, 0) == -1 && errno == ESRCH){
  11.         fprintf(stderr, "process: %d not running\n", pid);
  12.         remove_pidfile();
  13.         return;
  14.     }
  15.     // server在收到SIGTERM信号会结束事件循环，见\src\net\server.cpp 中signal_handler函数
  16.     // 结束事件循环导致Application::main函数中调用的run函数退出，然后remove_pidfile删除文件
  17.     int ret = kill(pid, SIGTERM);
  18.     if(ret == -1){
  19.         fprintf(stderr, "could not kill process: %d(%s)\n", pid, strerror(errno));
  20.         exit(1);
  21.     }
  22.     
  23.     // 如果pidfile还存在，说明被杀死的服务进程还没有退出，继续等待。
  24.     while(file_exists(app_args.pidfile)){
  25.         usleep(100 * 1000);
  26.     }
  27. }

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  1. void signal_handler(int sig){
  2.     switch(sig){
  3.         case SIGTERM:
  4.         case SIGINT:{
  5.             quit = true;
  6.             break;
  7.         }
  8.         case SIGALRM:{
  9.             g_ticks ++;
  10.             break;
  11.         }
  12.     }
  13. }

NetworkServer::serve()函数会在事件循环中检测quit变量，发现为true则退出。

        

MyApplication类

MyApplication类主要实现了run函数用来执行具体的操作：

    1. 打开数据库文件（ssdb的底层存储基于leveldb）
    2.打开数据库元数据文件
    3.创建网络服务对象NetworkServer并调用serve函数启动事件循环，serve函数在收到SIGTERM，SIGINT信号时会退出
        

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  1. oid MyApplication::run(){
  2.     Options option;
  3.     option.load(*conf);

  5.     std::string data_db_dir = app_args.work_dir + "/data";
  6.     std::string meta_db_dir = app_args.work_dir + "/meta";

  8.     log_info("ssdb-server %s", APP_VERSION);
  9.     log_info("conf_file : %s", app_args.conf_file.c_str());
  10.     log_info("log_level : %s", Logger::shared()->level_name().c_str());
  11.     log_info("log_output : %s", Logger::shared()->output_name().c_str());
  12.     log_info("log_rotate_size : %" PRId64, Logger::shared()->rotate_size());

  14.     log_info("main_db : %s", data_db_dir.c_str());
  15.     log_info("meta_db : %s", meta_db_dir.c_str());
  16.     log_info("cache_size : %d MB", option.cache_size);
  17.     log_info("block_size : %d KB", option.block_size);
  18.     log_info("write_buffer : %d MB", option.write_buffer_size);
  19.     log_info("max_open_files : %d", option.max_open_files);
  20.     log_info("compaction_speed : %d MB/s", option.compaction_speed);
  21.     log_info("compression : %s", option.compression.c_str());
  22.     log_info("binlog : %s", option.binlog? "yes" : "no");
  23.     log_info("sync_speed : %d MB/s", conf->get_num("replication.sync_speed"));

  25.     SSDB *data_db = NULL;
  26.     SSDB *meta_db = NULL;
  27.     // 打开数据文件
  28.     data_db = SSDB::open(option, data_db_dir);
  29.     if(!data_db){
  30.         log_fatal("could not open data db: %s", data_db_dir.c_str());
  31.         fprintf(stderr, "could not open data db: %s\n", data_db_dir.c_str());
  32.         exit(1);
  33.     }

  35.     // 打开元数据文件
  36.     meta_db = SSDB::open(Options(), meta_db_dir);
  37.     if(!meta_db){
  38.         log_fatal("could not open meta db: %s", meta_db_dir.c_str());
  39.         fprintf(stderr, "could not open meta db: %s\n", meta_db_dir.c_str());
  40.         exit(1);
  41.     }
  42.     
  43.     // 启动网络服务
  44.     NetworkServer *net = NULL;    
  45.     SSDBServer *server;
  46.     net = NetworkServer::init(*conf);
  47.     server = new SSDBServer(data_db, meta_db, *conf, net);
  48.     
  49.     log_info("pidfile: %s, pid: %d", app_args.pidfile.c_str(), (int)getpid());
  50.     log_info("ssdb server started.");
  51.     net->serve();
  52.     
  53.     delete net;
  54.     delete server;
  55.     delete meta_db;
  56.     delete data_db;

  58.     log_info("%s exit.", APP_NAME);
  59. }


 
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