原文：http://blog.csdn.net/guxch/article/details/12157151

------------------------------------------------------------------------------------

一、概述

? ? ? ? Thrift是Apache下的一個(gè)子項(xiàng)目，最早是Facebook的項(xiàng)目，后來Facebook提供給Apache作為開源項(xiàng)目，在官網(wǎng)上，Thrift被描述為“Scalable Cross-Language Services Implementation”，說的通俗一些，Thrift具有以下特征：

它有自己的跨機(jī)器的通信框架，并提供一套庫。

它是一個(gè)代碼生成器，按照它的規(guī)則，可以生成多種編程語言的通訊過程代碼。

??????? 一般情況下的跨機(jī)器的通信框架都是跨軟件平臺(tái)的（Linux,windows）, 而Thrift最特別之處在于它是跨語言的：例如，你可以用幾乎所有流行語言（C++, Java, Python, PHP, Ruby, Erlang, Perl, Haskell, C#, Cocoa, JavaScript等等）來實(shí)現(xiàn)通訊過程，這樣做的好處就是你不用為編程語言發(fā)愁，如果服務(wù)器端與客戶端都需要編寫，選擇你最拿手或項(xiàng)目規(guī)定的語言，就可以生成一個(gè)通訊框架；如果編寫一個(gè)服務(wù)器端程序，定義好通訊規(guī)則（在Thrift中是.thrift文件）后，你所采用的服務(wù)器端實(shí)現(xiàn)語言不會(huì)影響到客戶端，以后使用的人可以采用其他編程語言來實(shí)現(xiàn)客戶端。真是件美好的事情！
??????? 與Thrift相類似的開源項(xiàng)目是Google的Protocol Buffer(Protobuf)，Protobuf目前提供了 C++、Java、Python 三種語言的 API，比Thrift簡單一些，應(yīng)用也不如Thrift廣泛，有評(píng)論說Protobuf寫復(fù)雜的應(yīng)用比較困難。
?? ? ?? 目前thrift的版本是0.9.1，以下的討論均以該版為基準(zhǔn)，代碼語言以C++為基準(zhǔn)。

二、Thrift應(yīng)用場(chǎng)景

??????? Thrift其實(shí)應(yīng)分成三個(gè)部分，一個(gè)叫做Thrift代碼生成器，一個(gè)叫做Thrift應(yīng)用框架（庫），最后一個(gè)是它生成的代碼。Thrift應(yīng)用的基本流程如下圖所示。

從上圖，要生成一個(gè)Thrift應(yīng)用，需用以下文件：

一個(gè).thrift文件：該文件是通信接口的定義，最主要的是信息流的格式。

編程語言：這個(gè)無需解釋。

Thrift代碼生成器（Thrift compiler,翻譯成代碼生成器似乎更合適）：這個(gè)東西是安裝thrift過程中生成的，它可以產(chǎn)生若干符合你約定通信格式的代碼。

Thrift應(yīng)用框架庫：這個(gè)東西也是在安裝過程中產(chǎn)生的。

其他第三方支撐庫：對(duì)C++來說，最主要是boost.thread、libevent，log4cxx等，按照運(yùn)行的模式，生成的代碼中可能需用調(diào)用這些庫。

三、Linux下安裝

??????? Thrift的安裝包括上面提到生成代碼生成器和應(yīng)用框架庫，網(wǎng)頁（http://thrift.apache.org/docs/install/）描述了安裝依賴項(xiàng)，除了gcc及其編譯工具本身外，編譯Thrift最大的依賴就是boost。安裝過程并不復(fù)雜，請(qǐng)參閱相關(guān)網(wǎng)上文章。

四、Windows下Thrift的使用

??????? 將Windows環(huán)境單獨(dú)拿出來討論是因?yàn)橐郧暗腡hrift版本（0.8以前）是不支持Windows的,雖然有些人做了補(bǔ)丁，但看其文檔，相當(dāng)麻煩。0.8開始支持windows，目前官方文檔的描述中還是需要Cygwin這樣的東西。其實(shí)0.9.1已經(jīng)能很好的支持windows了。

??????? Thrift compiler的編譯：在\compiler\cpp下有一個(gè)compiler.sln的VS2010的解決方案，它有一個(gè)叫做compiler的VC項(xiàng)目。可惜的是，要編譯compiler，必須flex和bison的支持，這個(gè)可以到http://sourceforge.net/projects/winflexbison/?source=dlp下載，在VC的項(xiàng)目屬性中，修改“生成事件->預(yù)先生成事件”中的命令行為(注意win_flex和win_bison的路徑)：

[plain]?view plaincopy

win_flex?-o?"src\\thriftl.cc"src/thriftl.ll??

??

win_bison?-y?-o?"src\thrifty.cc"--defines="src/thrifty.hh"?src/thrifty.yy??

再將inttypes.h（網(wǎng)上下載）和thrifty.h（在上級(jí)目錄）拷到src目錄下，編譯即可。上面的步驟也可手工完成，這樣更保險(xiǎn)些（可以參考compiler\cpp\README_Windows.txt，但其中有點(diǎn)小錯(cuò)誤）。

??????? Thrift庫的編譯：在“\lib\cpp”目錄，有一個(gè)叫thrift.sln的VS2010的解決方案文件，它包含兩個(gè)VC項(xiàng)目：libthriftnb和libthrift，libthrift依賴于boost，libthriftnb依賴于boost和libevent，在正確設(shè)置好引用庫后（先要編譯生成boost和libevent），可以編譯這兩個(gè)工程，得到兩個(gè)dll，即thrift的應(yīng)用框架庫，在thrift應(yīng)用中，需要使用這個(gè)框架庫。

五、Thrift基本概念與應(yīng)用

這一部分很多文章已經(jīng)涉及，本文只是從Thrift的White Paper角度加一些個(gè)人理解與注釋。

1.Thrift有以下幾個(gè)概念：

類型系統(tǒng)（typesystem）

Thrift定義了一套數(shù)據(jù)傳輸描述語言（有點(diǎn)類似IDL），它是“語言中性”的，這個(gè)就是它的類型系統(tǒng)。它分為五種類型（數(shù)據(jù)類型表達(dá)3種，預(yù)定義類/結(jié)構(gòu)1種，接口表達(dá)1種）：

基本類型(basictype)，也就是bool、byte、i16、i32、i64、double、string，任何語言都有這些基本類型，比較有意思的是string，它即表達(dá)text，也表達(dá)binary bytes。另一個(gè)特點(diǎn)是整型沒有unsigned，原因比較簡單，因?yàn)橛行┱Z言不支持。

• 結(jié)構(gòu)類型(struct)：就是C語言中的struct，將基本類型組合起來。
• 容器類型(container)：就是集合類型（list/set/map），其中的元素是任何Thrift可識(shí)別的基本、結(jié)構(gòu)、容器類型。【不知道是否有不支持list/set/map的語言，那么Thrift如何處理呢？】
• 異常類型(exception)：從數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)講就是結(jié)構(gòu)類型，可以認(rèn)為是便于異常的處理而單獨(dú)拿出來的、預(yù)定義的、有特殊意義的結(jié)構(gòu)類型。
• 服務(wù)定義類型(service)：這個(gè)類型實(shí)際是用來定義接口的，Thrift代碼生成器會(huì)根據(jù)這個(gè)定義，生成代碼框架。

傳輸(transport)

也就是信息的傳輸渠道以及讀寫方式，例如，介質(zhì)可以是socket、shared memory或file，Thrift規(guī)定了一些基本的操作（open/close/isOpen/read/write/flush，對(duì)server，再加上listen/accept）。特別的，針對(duì)Socket方式，有TScoket類，對(duì)file方式，有TFileTransport類，上面類比較底層，還有幾個(gè)實(shí)用的類：TBufferedTransport，TFramedTransport，TMemoryBuffer等。

?

協(xié)議（protocol）

是對(duì)傳輸協(xié)議的封裝，也就是傳輸采用二進(jìn)制、XML或者text來表示信息，它的功能有兩個(gè)：1.雙向的消息隊(duì)列；2.信息的編碼和解碼（也就是對(duì)上面類型的讀/寫）。關(guān)于流式格式，thrift數(shù)據(jù)類型是自我分割的，意思是說，thrift會(huì)自己在數(shù)據(jù)域的分割處插入標(biāo)志，在解碼的時(shí)候，即使沒有數(shù)據(jù)域定義，thrift也能成功分割出各數(shù)據(jù)域。在若干篇文章中，都提到thrift的二進(jìn)制流式編碼有相當(dāng)?shù)男?#xff08;可以配合壓縮），因此首選的協(xié)議應(yīng)該是binary協(xié)議。

?

版本（versioning）

如果一個(gè)程序分開來開發(fā)，那版本問題就是繞不過去的問題。Thrift的版本是通過“field identifiers”來實(shí)現(xiàn)的，每個(gè)結(jié)構(gòu)由其標(biāo)識(shí)，結(jié)構(gòu)中的每個(gè)域有其標(biāo)識(shí)，這兩個(gè)標(biāo)識(shí)唯一決定了一個(gè)數(shù)據(jù)域。在解碼的時(shí)候，數(shù)據(jù)域的標(biāo)識(shí)被檢查，如果不能識(shí)別，則該數(shù)據(jù)域被拋棄。Thrift也可以通過”Isset”機(jī)制來明確某些域的設(shè)置與否（發(fā)送端用來指明是否設(shè)置，接收端用來檢測(cè)是否設(shè)置）。

四種情況：

添加了數(shù)據(jù)域, 舊客戶端,新服務(wù)器端：客戶端發(fā)送的數(shù)據(jù)中沒有該域，服務(wù)器端能檢測(cè)出來，可按缺省值處理。

刪除了數(shù)據(jù)域, 舊客戶端,新服務(wù)器端：客戶端發(fā)送的數(shù)據(jù)中有該域，服務(wù)器端忽略該域。

添加了數(shù)據(jù)域, 新客戶端,舊服務(wù)器端：客戶端發(fā)送的數(shù)據(jù)中有該域，服務(wù)器端忽略該域。

刪除了數(shù)據(jù)域, 新客戶端,舊服務(wù)器端：客戶端發(fā)送的數(shù)據(jù)中沒有該域，服務(wù)器端可能不知道如何處理這種情況。

?處理器（processor）

就是如何將各部分協(xié)調(diào)起來，形成代碼（或用戶代碼的框架）。它有兩個(gè)重要的類：TProcessor和TServer。TProcessor用來實(shí)現(xiàn)RPC調(diào)用，TServer是所有Server類的基類，TServer類主要處理連接和線程，而不管諸如傳輸、編碼等。用戶代碼主要關(guān)注的一是.thrift文件，二就是這個(gè)接口。Thrift為此實(shí)現(xiàn)了TSimpleServer(單線程), TThreadedServer（每連接一個(gè)線程）和 TThreadPoolServer（線程池）等類。

下圖是thrift生成代碼的基本結(jié)構(gòu)(C++)。

圖中，ServiceIf是根據(jù)接口文件（.thrift）生成的虛接口類，用戶的具體實(shí)現(xiàn)在ServiceHandler中。各種調(diào)用方式在TServer中實(shí)現(xiàn)。【詳細(xì)的描述見實(shí)例】

?

2.Thrift實(shí)現(xiàn)上的幾個(gè)考慮

目標(biāo)語言

雖然有多種選擇，但最常用的（可能也是支持最好的）是C++, Java, and Python。

生成的結(jié)構(gòu)體

數(shù)據(jù)域成員都是公有的，沒有set,get之類的東西，雖然建議采用isset，但也可以不用，系統(tǒng)足夠強(qiáng)健來處理類似“FieldNotSetException”之類的問題，因而也沒有涉及該異常。Read和write方面也是公有的，這樣用戶可以在固有的RPC之外來使用它們。

RPC方法標(biāo)識(shí)：實(shí)現(xiàn)RPC時(shí)，建立函數(shù)名與函數(shù)指針之間的映射，大致如下（不同的語言表達(dá)方式不同，C++，map）:

std::map<std::string,函數(shù)指針> processMap_;

這樣加快函數(shù)調(diào)用。

多線程

對(duì)C++實(shí)現(xiàn)，在開發(fā)過程中，thrift開發(fā)人員研究過boost，ACE中與thread,timer相關(guān)的東西，開發(fā)人員不想引入過多的第三方依賴，因此thrift中只有對(duì)boost::shared_ptr的引用是必須的，但為了跨平臺(tái)或獲得更多的功能，一般情況下，boost中thread，timer及其依賴庫也是需要的。

ThreadManager和TimerManager

線程管理類用來管理線程池，定時(shí)器管理類可以定時(shí)觸發(fā)Runnable的對(duì)象，開啟一件事情（可以放到或不放到一個(gè)單獨(dú)線程）。

NonblockingOperation

這個(gè)東西需要libevent的支持。

Compiler（代碼生成器）

這個(gè)東西是用C++寫的，依賴于lex/yacc。代碼生成分兩步：第一，檢查包含的文件和類型定義文件，生成“解析樹”（the parse tree）；第二，將各類型放到解析樹中，根據(jù)解析樹生成代碼。

TFileTransport

這個(gè)類（及其繼承類）可以將request消息記入文件，為提高性能，它先緩存記錄，并存入磁盤。記錄文件是分塊的（文件固定大小），采用padding，記錄不能跨塊。

（未完）

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的thrift介绍及应用（一）—介绍的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。