基于MQTT协议的Mosquitto的使用及libmosquitto客户端编程

概述：工作之余学习mqtt，使用开源的Mosquitto实现mqtt的使用。如：broker（服务器/代理），消息订阅及发布。


系统环境：ubuntu14.04


1，MQTT简介 
MQTT 是一个轻量级协议，使用基于 TCP/IP 协议的发布/订阅消息转发模式，在物联网应用中大规模使用。 MQTT 协议的中心是 broker（ 服务器/代理） ，客户端通过订阅消息和发布消息进行数据交互 ，如下图所示： 




2，Mosquitto安装 
（1）mosquitto下载 
下载地址，进入下载页面，选择source中第一个下载mosquitto-1.4.9.tar.gz 
（2）mosquitto依赖库安装


$ sudo apt-get install libssl-dev
$ sudo apt-get install libc-ares-dev
$ sudo apt-get install uuid-dev
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（3）mosquitto的安装


//解压
$ tar zxvf mosquitto-1.4.9.tar.gz
$ cd mosquitto-1.4.9
$ make
$ sudo make install
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（4）编译问题解决 
如果出现error while loading shared libraries: libmosquitto.so.1: cannot open shared object file: No such file or directory


//创建链接
$ sudo ln -s /usr/local/lib/libmosquitto.so.1 /usr/lib/libmosquitto.so.1
//更新链接
$ sudo ldconfig
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3，mosquitto使用 
进入命令行界面 
（1）启动mosquitto服务器


$ mosquitto -v
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（2）订阅消息（如topic）


$ mosquitto_sub -v -t topic
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（3）发布消息


$ mosquitto_pub -t topic -m good
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效果如下图所示： 




4，libmosquitto客户端编程（发布消息，订阅消息） 
在安装mosquitto成功后，可以在/usr/local/lib文件夹中有libmosquitto.so.1等文件，如下图所示： 




这里贴一个demo


客户端（订阅消息）


#include
#include
#include
#include


#define HOST "localhost"
#define PORT  1883
#define KEEP_ALIVE 60


bool session = true;


void my_message_callback(struct mosquitto *mosq, void *userdata, const struct mosquitto_message *message)
{
    if(message->payloadlen){
        printf("%s %s", message->topic, message->payload);
    }else{
        printf("%s (null)\n", message->topic);
    }
    fflush(stdout);
}


void my_connect_callback(struct mosquitto *mosq, void *userdata, int result)
{
    int i;
    if(!result){
        /* Subscribe to broker information topics on successful connect. */
        mosquitto_subscribe(mosq, NULL, "Gai爷:", 2);
    }else{
        fprintf(stderr, "Connect failed\n");
    }
}


void my_subscribe_callback(struct mosquitto *mosq, void *userdata, int mid, int qos_count, const int *granted_qos)
{
    int i;
    printf("Subscribed (mid: %d): %d", mid, granted_qos[0]);
    for(i=1; i         printf(", %d", granted_qos[i]);
    }
    printf("\n");
}


void my_log_callback(struct mosquitto *mosq, void *userdata, int level, const char *str)
{
    /* Pring all log messages regardless of level. */
    printf("%s\n", str);
}


int main()
{
    struct mosquitto *mosq = NULL;
    //libmosquitto 库初始化
    mosquitto_lib_init();
    //创建mosquitto客户端
    mosq = mosquitto_new(NULL,session,NULL);
    if(!mosq){
        printf("create client failed..\n");
        mosquitto_lib_cleanup();
        return 1;
    }
    //设置回调函数，需要时可使用
    //mosquitto_log_callback_set(mosq, my_log_callback);
    mosquitto_connect_callback_set(mosq, my_connect_callback);
    mosquitto_message_callback_set(mosq, my_message_callback);
    //mosquitto_subscribe_callback_set(mosq, my_subscribe_callback);
    //客户端连接服务器
    if(mosquitto_connect(mosq, HOST, PORT, KEEP_ALIVE)){
        fprintf(stderr, "Unable to connect.\n");
        return 1;
    }
    //循环处理网络消息
    mosquitto_loop_forever(mosq, -1, 1);


    mosquitto_destroy(mosq);
    mosquitto_lib_cleanup();


    return 0;
}
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客户端（发布消息）


#include
#include
#include
#include


#define HOST "localhost"
#define PORT  1883
#define KEEP_ALIVE 60
#define MSG_MAX_SIZE  512


bool session = true;


int main()
{
    char buff[MSG_MAX_SIZE];
    struct mosquitto *mosq = NULL;
    //libmosquitto 库初始化
    mosquitto_lib_init();
    //创建mosquitto客户端
    mosq = mosquitto_new(NULL,session,NULL);
    if(!mosq){
        printf("create client failed..\n");
        mosquitto_lib_cleanup();
        return 1;
    }
    //连接服务器
    if(mosquitto_connect(mosq, HOST, PORT, KEEP_ALIVE)){
        fprintf(stderr, "Unable to connect.\n");
        return 1;
    }
    //开启一个线程，在线程里不停的调用 mosquitto_loop() 来处理网络信息
    int loop = mosquitto_loop_start(mosq);
    if(loop != MOSQ_ERR_SUCCESS)
    {
        printf("mosquitto loop error\n");
        return 1;
    }
    while(fgets(buff, MSG_MAX_SIZE, stdin) != NULL)
    {
                /*发布消息*/
                mosquitto_publish(mosq,NULL,"Gai爷:",strlen(buff)+1,buff,0,0);
                memset(buff,0,sizeof(buff));
    }
    mosquitto_destroy(mosq);
    mosquitto_lib_cleanup();
    return 0;
}
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注意 
在编译程序时需加上-lmosquitto链接。如：


$ gcc -o mosquitto_client_sub mosquitto_client_sub.c -lmosquitto
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5,客户端使用 
（1）开启mosquitto服务


$ mosquitto -v
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（2）启动订阅消息客户端及发布消息客户端


$ ./mosquitto_client_sub
$ ./mosquitto_client_pub