C++의 마이크로서비스. 허구인가 현실인가?

이 기사에서는 템플릿(cookiecutter)을 생성하고 docker/docker-compose 및 conan 패키지 관리자를 사용하여 C++에서 REST API 서비스를 작성하기 위한 환경을 설정하는 방법에 대해 설명합니다.

제가 백엔드 개발자로 참가한 다음 해커톤에서는 다음 마이크로서비스를 작성하기 위해 무엇을 사용해야 할지에 대한 질문이 생겼습니다. 지금까지 쓴 모든 내용은 저와 제가 쓴 것입니다. 친구 내 동료는 이 분야의 전문가이고 백엔드를 전문적으로 개발했기 때문에 나는 일반적으로 임베디드 시스템 개발자였으며 ​​위대하고 끔찍한 C++로 글을 썼고 대학에서 Python을 막 배웠습니다.

그래서 우리는 로드가 많은 서비스를 작성하는 작업에 직면하게 되었는데, 그 주요 작업은 들어오는 데이터를 전처리하여 데이터베이스에 쓰는 것이었습니다. 그리고 또 다른 연기가 끝난 후 친구가 C++ 개발자인 나에게 전문가를 사용하여 이 서비스를 작성하라고 제안했습니다. 이것이 더 빠르고 생산적일 것이라고 주장하며 일반적으로 심사위원단은 우리가 팀의 리소스를 관리하는 방법을 알고 있는 방법에 기뻐할 것입니다. 이에 나는 C++에서 그런 일을 해본 적이 없으며 남은 20시간 이상을 적절한 라이브러리를 검색하고 컴파일하고 연결하는 데 쉽게 투자할 수 있다고 대답했습니다. 간단히 말해서, 나는 겁을 먹었습니다. 그렇게 결심하고 차분하게 모든 것을 파이썬으로 완성했습니다.

이제 강제 자가 격리 중에 C++로 서비스를 작성하는 방법을 알아보기로 결정했습니다. 가장 먼저 해야 할 일은 적합한 라이브러리를 결정하는 것이었습니다. 내 선택이 떨어졌어 조금, 객체 지향 스타일로 작성되었으며 일반적인 문서도 자랑했기 때문입니다. 또한 조립 시스템 선택에 대한 질문이 생겼습니다. 지금까지 저는 Visual Studio, IAR 및 기본 makefile로만 작업했습니다. 그리고 전체 서비스를 도커 컨테이너에서 실행할 계획이었기 때문에 이러한 시스템 중 어느 것도 나에게 매력적이지 않았습니다. 그런 다음 cmake와 흥미로운 패키지 관리자를 알아보기로 결정했습니다. 코난. 이 패키지 관리자를 사용하면 하나의 파일에 모든 종속성을 등록할 수 있습니다.

코난파일.txt
[필요]poco/1.9.3
libpq/11.5

[생성기] cmake

간단한 명령 "conan install"을 사용하면 됩니다. 필요한 라이브러리를 설치하십시오. 당연히 변경 사항도 필요했습니다.

CMakeLists.txt

include(build/conanbuildinfo.cmake)
conan_basic_setup()
target_link_libraries(<target_name> ${CONAN_LIBS})

그 후 저는 PostgreSQL과 함께 작업할 라이브러리를 찾기 시작했습니다. 그 라이브러리는 제가 작업한 경험이 거의 없었고 우리 Python 서비스와 상호 작용하는 라이브러리이기도 했기 때문입니다. 그리고 내가 뭘 배웠는지 아세요? 포코에 있어요! 그러나 Conan은 그것이 POCO에 있다는 사실과 그것을 빌드하는 방법을 모릅니다; 저장소에 오래된 구성 파일이 있습니다(나는 이미 POCO 작성자에게 이 오류에 대해 썼습니다). 이는 다른 라이브러리를 찾아야 함을 의미합니다.

그리고 내 선택은 덜 인기 있는 라이브러리에 떨어졌습니다. libpg. 그리고 저는 정말 운이 좋았습니다. 이미 코난에 있었고 심지어 조립되고 조립되고 있었습니다.

다음 단계는 요청을 처리할 수 있는 서비스 템플릿을 작성하는 것이었습니다.
Poco::Util::ServerApplication에서 TemplateServerApp 클래스를 상속하고 기본 메서드를 재정의해야 합니다.

템플릿서버앱

#pragma once

#include <string>
#include <vector>
#include <Poco/Util/ServerApplication.h>

class TemplateServerApp : public Poco::Util::ServerApplication
{
    protected:
        int main(const std::vector<std::string> &);
};

int TemplateServerApp::main(const vector<string> &)
{
    HTTPServerParams* pParams = new HTTPServerParams;

    pParams->setMaxQueued(100);
    pParams->setMaxThreads(16);

    HTTPServer s(new TemplateRequestHandlerFactory, ServerSocket(8000), pParams);

    s.start();
    cerr << "Server started" << endl;

    waitForTerminationRequest();  // wait for CTRL-C or kill

    cerr << "Shutting down..." << endl;
    s.stop();

    return Application::EXIT_OK;
}

기본 메소드에서는 포트, 스레드 수 및 대기열 크기와 같은 매개변수를 설정해야 합니다. 그리고 가장 중요한 것은 들어오는 요청에 대한 핸들러를 지정해야 한다는 것입니다. 공장을 만들면 이렇게 됩니다

TemplateRequestHandlerFactory

class TemplateRequestHandlerFactory : public HTTPRequestHandlerFactory
{
public:
    virtual HTTPRequestHandler* createRequestHandler(const HTTPServerRequest & request)
    {
        return new TemplateServerAppHandler;
    }
};

제 경우에는 매번 동일한 핸들러인 TemplateServerAppHandler를 생성합니다. 여기에 비즈니스 로직을 배치할 수 있습니다.

TemplateServerAppHandler

class TemplateServerAppHandler : public HTTPRequestHandler
{
public:
    void handleRequest(HTTPServerRequest &req, HTTPServerResponse &resp)
    {
        URI uri(req.getURI());
        string method = req.getMethod();

        cerr << "URI: " << uri.toString() << endl;
        cerr << "Method: " << req.getMethod() << endl;

        StringTokenizer tokenizer(uri.getPath(), "/", StringTokenizer::TOK_TRIM);
        HTMLForm form(req,req.stream());

        if(!method.compare("POST"))
        {
            cerr << "POST" << endl;
        }
        else if(!method.compare("PUT"))
        {
            cerr << "PUT" << endl;
        }
        else if(!method.compare("DELETE"))
        {
            cerr << "DELETE" << endl;
        }

        resp.setStatus(HTTPResponse::HTTP_OK);
        resp.setContentType("application/json");
        ostream& out = resp.send();

        out << "{"hello":"heh"}" << endl;
        out.flush();
    }
};

또한 PostgreSQL에서 작동하는 클래스 템플릿도 만들었습니다. 테이블 생성과 같은 간단한 SQL을 수행하는 방법이 있습니다. SQL() 실행. 더 복잡한 쿼리나 데이터 검색을 위해서는 다음을 통해 연결을 얻어야 합니다. GetConnection() libpg API를 사용하세요. (아마도 나중에 이 불의를 바로잡을 것입니다).

데이터베이스

#pragma once

#include <memory>
#include <mutex>
#include <libpq-fe.h>

class Database
{
public:
    Database();
    std::shared_ptr<PGconn> GetConnection() const;
    bool ExecuteSQL(const std::string& sql);

private:
    void establish_connection();
    void LoadEnvVariables();

    std::string m_dbhost;
    int         m_dbport;
    std::string m_dbname;
    std::string m_dbuser;
    std::string m_dbpass;

    std::shared_ptr<PGconn>  m_connection;
};

데이터베이스 연결을 위한 모든 매개변수는 환경에서 가져오므로 .env 파일도 생성하고 구성해야 합니다.

.env

DATABASE_NAME=template
DATABASE_USER=user
DATABASE_PASSWORD=password
DATABASE_HOST=postgres
DATABASE_PORT=5432

모든 코드는 다음에서 볼 수 있습니다. github.

이제 dockerfile과 docker-compose.yml을 작성하는 마지막 단계가 왔습니다. 솔직히 말해서 이 작업에 대부분의 시간이 걸렸습니다. 제가 멍청해서, 매번 라이브러리를 다시 빌드해야 했기 때문이기도 했지만, 코난의 함정 때문이기도 했습니다. 예를 들어, conan이 필요한 종속성을 다운로드, 설치 및 빌드하려면 "conan install ."을 다운로드하는 것만으로는 충분하지 않으며 -scompiler.libcxx=libstdc++11 매개변수도 전달해야 합니다. 그렇지 않으면 애플리케이션을 연결하는 단계에서 많은 오류가 발생할 위험이 있습니다. 저는 이 오류로 인해 몇 시간 동안 갇혀 있었습니다. 이 기사가 다른 사람들이 더 짧은 시간에 이 문제를 해결하는 데 도움이 되기를 바랍니다.

다음으로, 친구의 조언에 따라 docker-compose.yml을 작성한 후 지원을 추가했습니다. 쿠키 커터 이제 콘솔에 "cookiecutter"를 입력하기만 하면 맞춤형 환경과 PostgreSQL이 설치된 C++의 REST API 서비스에 대한 완전한 템플릿을 얻을 수 있습니다. https://github.com/KovalevVasiliy/cpp_rest_api_template.git" 그런 다음 "docker-compose up —build"를 수행합니다.

이 템플릿이 훌륭하고 강력하지만 C++와 같은 서투른 언어로 REST API 애플리케이션을 개발하는 어려운 길에 있는 초보자에게 도움이 되기를 바랍니다.
또한 여기에서 읽어 보는 것이 좋습니다. 이 기사. POCO로 작업하고 자신만의 REST API 서비스를 작성하는 방법을 자세히 설명합니다.

출처 : habr.com