POCO文檔翻譯：POCO C++庫入門指南
內容目錄
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介紹 |
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Foundation庫 |
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XML庫 |
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Util庫 |
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Net庫 |
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將這些東西組合到一起 |
介紹
POCO C++庫是一組開源C++類庫的集合，它們簡化及加速了用C++來開發以網絡功能為核心的可移植程序的過程。這些庫，完美地與C++標準庫結合到一起，並且填補了它所留下的那些空缺。它們具有模塊化、高效的設計與實現，使得POCO C++庫特別適合於進行嵌入式開發。而這是C++編程語言正在變得越來越流行的領域，因為，它既能進行底層(設備I/O、中斷處理，等等)的開發，也能進行高級的面向對象的開發。當然，POCO也已經準備好面對企業級開發的挑戰了。
POCO由4個核心庫及若幹個附加庫組成。核心庫是：Foundation、XML、Util和Net。其中的兩個附加庫是：NetSSL，為Net 庫中的網絡類提供SSL 支持；Data，用來以統一的形式訪問不同的SQL 數據庫。POCO致力於進行以網絡功能為核心的跨平臺C++軟件的開發，可以類比於Ruby on Rails對於Web開發的作用——一個功能強大而又簡單易用的平臺，用來構建妳自己的應用程序。POCO是嚴格圍繞標準ANSI/ISO C++來開發的，並且支持標準庫。貢獻者們努力地達到以下要素之間的平衡：使用高級的C++特性；保持那些類的可理解性；保持代碼的幹凈、一致及易維護性。
Foundation庫
Foundation 庫是 POCO 的心臟。 它包含著：底層平臺 的抽象層；常用 的輔助類和函數。 Foundation 庫包含：定義 了固定尺寸整數的類型； 將整數在不同的字節序之間轉換的函數； 一個 Poco::Any 類(基於 boost::Any )；用於錯誤處理 及調試的工具，包括各種各樣的異常 類及斷言支持。 還有： 一些用於內存管理的類，包括基於引用計數 的智能指針，以及一些用於緩沖區管理的類，還有內存池。對於字符串處理 ， POCO包含 了 一些函數，可做以下事情 ：修剪字符串 ；進行大小 寫不敏感的比較；進行大小寫轉換。 還利用一些類提供了基本的 Unicode文字支持 ， 這些類能夠將文字 在不同的字符編碼之間轉換，包括 UTF-8 和 UTF-16 。 還提供了 對於數字 的格式化和解析功能的支持，包括一個類型安全的sprintf 變種。 還提供了以著名的PCRE 庫( http://www.pcre.org
POCO提供 了一些類，用於處理多種變種中的日期及時間。對於文件系統訪問功能 ， POCO提供 了 Poco::File 和 Poco::Path 類，以及 Poco::DirectoryIterator 類。 在狠多程序中，某個部分需要向其它部分告知某些事件發生了 。 POCO提供 了 Poco::NotificationCenter 、 Poco::NotificationQueue 和事件 (類似 於 C#事件) 來簡化這個過程。 以下示例展示了 POCO事件 的用法。 在這個示例中， 類 Source 擁有 一個公有事件，名為 theEvent ， 它有一個參數，類型為 int 。訂閱 者可以通過調用 operator +=來訂閱，調用 operator -= 來取消訂閱，並且 要傳入兩個參數：指向某個對象 的一個指針；以及，指向某個成員函數 的指針。事件 可通用調用 operator () 來發射， 在Source::fireEvent() 中就是這麽做的。
#include "Poco/BasicEvent.h"
#include "Poco/Delegate.h"
#include <iostream>
using Poco::BasicEvent;
using Poco::Delegate;
class Source
{
public:
BasicEvent<int> theEvent;
void fireEvent(int n)
{
theEvent(this, n);
}
};
class Target
{
public:
void onEvent(const void* pSender, int& arg)
{
std::cout << "onEvent: " << arg << std::endl;
}
};
int main(int argc, char** argv)
{
Source source;
Target target;
source.theEvent += Delegate<Target, int>(
&target, &Target::onEvent);
source.fireEvent(42);
source.theEvent -= Delegate<Target, int>(
&target, &Target::onEvent);
return 0;
}
POCO 中的那些流式操作類，已經介紹過了。 為了對它們進行增強，還提供了 Poco::BinaryReader 和 Poco::BinaryWriter ，用於從流中讀取及寫入二進制數據，並且會自動、透明地處理字節序問題。
在復雜的多線程程序中，找出問題及缺陷的唯一手段就是輸出詳盡的日誌信息。POCO提供了一個功能強大且可擴展的日誌框架，它支持：過濾；路由到不同的頻道；以及，日誌消息的格式化。日誌信息可被寫入到以下目標：終端；文件；syslog守護進程；或者，發送到網絡。如果POCO 提供的這些頻道還不能滿足妳，那麽，還可以輕易地使用新的類來擴展日誌框架。
對於 在運行時 載入( 及卸載 )共享 庫的任務， POCO提供 了一個低層的 Poco::SharedLibrary 類。 在它之上，是 Poco::ClassLoader 類模板，以及對應的支持框架，使 得妳可以在運行時動態地載入及卸載 C++ 類，這就類似於 Java 和 .NET 中的功能。 類載入器框架，也使得， 妳可以輕易地以平臺無關的方式來 為程序加入插件支持功能。
最後 ， POCO Foundation 中包含了對於多線程編程的不同層次的抽象。 有 Poco::Thread 類，以及常用的同步原語 ( Poco::Mutex 、 Poco::ScopedLock 、 Poco::Event 、Poco::Semaphore 、 Poco::RWLock ) ， 一個 Poco::ThreadPool 類， 以及對於線程本地存儲的支持， 也有高級的抽象，例如活躍對象（active objects）。簡單 來說，活躍對象，指的就是， 它有某些方法，是在獨立的線程中執行的。 這樣，就可以進行異步 的成員函數調用——調用 一個成員函數， 在它正在執行的過程中， 去幹一些其它的事，最後，獲取 該函數的返回值。下面 的示例中展示了在POCO 中如何做到這一點。 在 ActiveAdder 類定義了一個活躍方法（active method） add() ， 該方法是由 addImpl() 這個成員函數來實現的。 在 main() 中調用該活躍方法，就會產生出一個 Poco::ActiveResult ( 也被稱作未來對象（ future ） )，最終會通過它來獲取到該函數的返回值。
#include "Poco/ActiveMethod.h"
#include "Poco/ActiveResult.h"
#include <utility>
#include <iostream>
using Poco::ActiveMethod;
using Poco::ActiveResult;
class ActiveAdder
{
public:
ActiveAdder(): add(this, &ActiveAdder::addImpl)
{
}
ActiveMethod<int, std::pair<int, int>, ActiveAdder> add;
private:
int addImpl(const std::pair<int, int>& args)
{
return args.first + args.second;
}
};
int main(int argc, char** argv)
{
ActiveAdder adder;
ActiveResult<int> sum = adder.add(std::make_pair(1, 2));
// 做些別的事情
sum.wait();
std::cout << sum.data() << std::endl;
return 0;
}
XML庫
POCO XML 庫提供了對於XML 的讀取、處理和輸出功能。出於POCO 的某個指導原則方面的考慮——不要嘗試重新發明那些已經有用的東西—— POCO 的 XML 庫支持工業標準的 SAX (版本2) 和 DOM接口 ， 這會令狠多用過XML 的 開發者 倍感親切。 SAX ，即為XML的簡單API（ Simple API for XML ( http://www.saxproject.org ) ），定義 了一個基於事件的接口，用於讀取 XML 。 基於 SAX 的 XML解析 器，會遍歷整個 XML文檔 ，並且在遇到元素 、字符數據或其它XML 事物時通知應用程序。 SAX解析 器不需要將整個 XML文檔 讀入到內存中，因此 ， 可用來高效地解析巨型XML 文件。 反過來， DOM (文檔對象模型 （ Document Object Model, http://www.w3.org/DOM/ ）) ，使得應用程序能夠以一個樹型風格的對象層次來完整地訪問XML 文檔。 為了完成工作，POCO 提供的 DOM解析 器必須將整個文檔載入到內存中。 為了減少DOM 文檔的內存占用， POCO 中的 DOM實現代碼 用上了字符串池，使得 經常出現的字符串 （例如元素和屬性名字） 只會被存儲一次。 這個 XML 庫基於 Expat開源XML解析 庫 ( http://www.libexpat.org )開發。 以 Expat 為基礎的是 SAX接口 ，而以 SAX接口 為基礎的就是 DOM實現 。對於字符串 ， XML 庫使用的是 std::string ，並且 以 UTF-8 作為字符編碼。 這就使得 XML庫可輕易地與程序中的其它部分配套使用。 在未來的版本中將支持XPath 和XSLT。
Util庫
Util庫的名字可能會讓妳產生誤解，實際上，它主要是一個用來創建命令行程序和服務器程序的框架。包含的功能：處理命令行參數(驗證、綁定到配置屬性，等等)；以及，管理配置信息。支持不同的配置文件格式——Java風格的屬性文件、XML文件。
對於服務器程序，這個框架提供了對於Unix 守護進程的透明支持。當然，所有的服務器程序也都可以直接從命令行啟動，這樣便於測試及調試。
Net庫
POCO的Net庫使得妳能夠輕易地寫出基於網絡通信的應用程序。無論妳只是想使用普通的TCP 套接字來發送數據，還是想要一個內置的完整功能的HTTP 服務器，Net 庫都能滿足妳。
在最底層， Net 庫提供了一些套接字類 ，支持： TCP 流；服務器套接字； UDP 套接字；多播套接字； ICMP ；和原始套接字。如果 妳的程序中需要用到安全的套接字，那麽，請使用 NetSSL 庫，它是利用OpenSSL ( http://www.openssl.org )實現的。 以這些套接字類為基礎，提供了兩個用來構建TCP 服務器的框架—— 一個用來構建多線程服務器 (對於每個連接 都使用一個線程，該線程取自一個線程池 ) ，一個用來構建接收 者-響應者（ Acceptor-Reactor ） 模式的服務器。 多線程的 Poco::Net::TCPServer 類和它的支持框架，同時也是POCO 的HTTP 服務器實現( Poco::Net::HTTPServer )的基礎。 在客戶端開 發方面， Net 庫提供了起到以下作用的類： 與 HTTP服務器通信 ；使用FTP 協議 發送及接收文件；使用SMTP 協議 發送郵件 (包含附件) ； 從POP3 服務器接收郵件。
將這些東西組合到一起
下面 的示例，展示了利用POCO 庫實現的一個簡單的HTTP 服務器。 這個服務器會返回一個 HTML文檔 ，裏面顯示的是當前日期和時間。 在這裏，用上了應用程序框架， 以開發出一個可以Unix 守護進程的形式運行的服務器程序。當前 ， 這個程序也可以在終端中直接啟動。 在使用HTTP 服務器框架的過程中，定義 了 TimeRequestHandler 這個類， 它返回一個包含當前日期及時間的HTML 文檔，以對來自客戶端的請求進行響應。 同時，對於所接收到的每個請求， 都會利用日誌框架輸出一條日誌信息。 為了與TimeRequestHandler 類配套使用，還需要一個工廠類 ， TimeRequestHandlerFactory ； 該工廠類的一個實例會被傳遞給 HTTP服務器對象 。 HTTPTimeServer 這個應用程序類，定義了一個名為help 的命令行參數，具 體做法就是覆蓋 了 Poco::Util::ServerApplication 的 defineOptions() 成員函數。另外 ， 在啟動HTTP 服務器之前， 還會在main() 中(通過 initialize() )讀取默認的程序配置文件，並且取得某些配置屬性的值。
#include "Poco/Net/HTTPServer.h"
#include "Poco/Net/HTTPRequestHandler.h"
#include "Poco/Net/HTTPRequestHandlerFactory.h"
#include "Poco/Net/HTTPServerParams.h"
#include "Poco/Net/HTTPServerRequest.h"
#include "Poco/Net/HTTPServerResponse.h"
#include "Poco/Net/HTTPServerParams.h"
#include "Poco/Net/ServerSocket.h"
#include "Poco/Timestamp.h"
#include "Poco/DateTimeFormatter.h"
#include "Poco/DateTimeFormat.h"
#include "Poco/Exception.h"
#include "Poco/ThreadPool.h"
#include "Poco/Util/ServerApplication.h"
#include "Poco/Util/Option.h"
#include "Poco/Util/OptionSet.h"
#include "Poco/Util/HelpFormatter.h"
#include <iostream>
using Poco::Net::ServerSocket;
using Poco::Net::HTTPRequestHandler;
using Poco::Net::HTTPRequestHandlerFactory;
using Poco::Net::HTTPServer;
using Poco::Net::HTTPServerRequest;
using Poco::Net::HTTPServerResponse;
using Poco::Net::HTTPServerParams;
using Poco::Timestamp;
using Poco::DateTimeFormatter;
using Poco::DateTimeFormat;
using Poco::ThreadPool;
using Poco::Util::ServerApplication;
using Poco::Util::Application;
using Poco::Util::Option;
using Poco::Util::OptionSet;
using Poco::Util::OptionCallback;
using Poco::Util::HelpFormatter;
class TimeRequestHandler: public HTTPRequestHandler
{
public:
TimeRequestHandler(const std::string& format): _format(format)
{
}
void handleRequest(HTTPServerRequest& request,
HTTPServerResponse& response)
{
Application& app = Application::instance();
app.logger().information("Request from "
+ request.clientAddress().toString());
Timestamp now;
std::string dt(DateTimeFormatter::format(now, _format));
response.setChunkedTransferEncoding(true);
response.setContentType("text/html");
std::ostream& ostr = response.send();
ostr << "<html><head><title>HTTPTimeServer powered by "
"POCO C++ Libraries</title>";
ostr << "<meta http-equiv= \" refresh \" content= \" 1 \" ></head>";
ostr << "<body><p style= \" text-align: center; "
"font-size: 48px; \" >";
ostr << dt;
ostr << "</p></body></html>";
}
private:
std::string _format;
};
class TimeRequestHandlerFactory: public HTTPRequestHandlerFactory
{
public:
TimeRequestHandlerFactory(const std::string& format):
_format(format)
{
}
HTTPRequestHandler* createRequestHandler(
const HTTPServerRequest& request)
{
if (request.getURI() == "/")
return new TimeRequestHandler(_format);
else
return 0;
}
private:
std::string _format;
};
class HTTPTimeServer: public Poco::Util::ServerApplication
{
public:
HTTPTimeServer(): _helpRequested(false)
{
}
~HTTPTimeServer()
{
}
protected:
void initialize(Application& self)
{
loadConfiguration();
ServerApplication::initialize(self);
}
void uninitialize()
{
ServerApplication::uninitialize();
}
void defineOptions(OptionSet& options)
{
ServerApplication::defineOptions(options);
options.addOption(
Option("help", "h", "display argument help information")
.required(false)
.repeatable(false)
.callback(OptionCallback<HTTPTimeServer>(
this, &HTTPTimeServer::handleHelp)));
}
void handleHelp(const std::string& name,
const std::string& value)
{
HelpFormatter helpFormatter(options());
helpFormatter.setCommand(commandName());
helpFormatter.setUsage("OPTIONS");
helpFormatter.setHeader(
"A web server that serves the current date and time.");
helpFormatter.format(std::cout);
stopOptionsProcessing();
_helpRequested = true;
}
int main(const std::vector<std::string>& args)
{
if (!_helpRequested)
{
unsigned short port = (unsigned short)
config().getInt("HTTPTimeServer.port", 9980);
std::string format(
config().getString("HTTPTimeServer.format",
DateTimeFormat::SORTABLE_FORMAT));
ServerSocket svs(port);
HTTPServer srv(new TimeRequestHandlerFactory(format),
svs, new HTTPServerParams);
srv.start();
waitForTerminationRequest();
srv.stop();
}
return Application::EXIT_OK;
}
private:
bool _helpRequested;
};
int main(int argc, char** argv)
{
HTTPTimeServer app;
return app.run(argc, argv);
}
http://www.stupidbeauty.com/Blog/article/1648/POCO%E6%96%87%E6%A1%A3%E7%BF%BB%E8%AF%91%EF%BC%9APOCO%20C++%E5%BA%93%E5%85%A5%E9%97%A8%E6%8C%87%E5%8D%97,A%20Guided%20Tour%20Of%20The%20POCO%20C++%20Libraries
POCO文檔翻譯：POCO C++庫入門指南