C++ 实现 JWT 工具类封装
一、JWT概念JWT(JSON Web Token)是一种用于在网络上安全传输信息的紧凑、自包含的方式。它由三部分组成:头部(Header)、载荷(Payload)和签名(Signature),通过点分隔的字符串形式呈现。在身份验证和信息交换场景中应用广泛,因为它可以验证信息的完整性和真实性。 1.1 准备工作在开始之前,我们需要确保系统中安装了libjwt库,这是一个轻量级的 JWT 实现库。在 Ubuntu/Debian 系统上,可以使用以下命令安装: 1sudo apt-get install libjwt-dev 1.2 jwt.cc1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454647484950515253545556575859606162636465666768697071727374757677787980818283848586878889#include <jwt.h>#include...
双栈 TCP 回声服务器 -- v3.0
要将双栈 TCP 回声服务器从线程池模式改造为Reactor 模式,核心是基于I/O 多路复用(epoll) 实现 “事件驱动” 的高效 I/O 处理 —— 通过单线程(或主线程)监听多个 Socket 的 I/O 事件,事件触发时再分发到对应处理器,避免线程上下文切换开销,更适合高并发场景。 一、Reactor 模式核心原理与组件Reactor 模式(反应器模式)是一种事件驱动架构,核心思想是 “将 I/O 事件从业务逻辑中分离”,通过以下组件实现: 组件 作用 Reactor(反应器) 核心调度器:运行事件循环,通过 I/O 多路复用(epoll)等待事件,分发事件到处理器 EventDemultiplexer 事件多路分离器:封装 epoll,负责注册 / 删除事件、等待事件触发(本文用 epoll) EventHandler(处理器) 事件处理接口:定义handleRead/handleWrite/handleError等统一接口,子类实现具体逻辑(如...
简单echo服务器 -- v2.0
在原有双栈兼容基础上,新增线程池替代进程、文件日志、超时处理、自定义协议四大核心优化,解决进程开销高、排查难、资源占用、粘包等问题,适用于高并发场景。 一、核心优化方案设计 优化功能 实现思路 线程池优化 设计固定大小线程池(基于pthread),复用线程处理客户端连接,避免频繁创建销毁进程的开销 文件日志系统 实现线程安全的日志类,记录时间戳、日志级别、事件详情,写入本地文件(如echo_server.log) 超时处理 通过setsockopt设置SO_RCVTIMEO/SO_SNDTIMEO,为recv/send设置超时(默认 5 秒) 自定义协议 定义 “4 字节长度头 + 数据” 格式,解决 TCP 粘包问题(长度头用网络字节序传输) 二、通用工具类实现(日志 + 线程池)1....
timefd定时器封装
导言在 Linux 系统开发中,定时器是一个非常常见的需求。除了传统的setitimer、alarm等接口,Linux 还提供了一种基于文件描述符的定时器机制 ——timerfd。这种机制将定时器事件转化为文件描述符的可读事件,非常适合与 I/O 多路复用(如poll、epoll)结合使用。 一、简介timerfd是 Linux 内核 2.6.25 版本后引入的接口,它将定时器功能抽象为一个文件描述符:当定时器到期时,该文件描述符会变为可读状态,我们可以通过read操作获取到期次数,从而处理定时事件。 相比传统定时器,timerfd的优势在于: 可以无缝集成到 I/O...
简单echo服务器 -- IPv4/IPv6 双栈兼容
一、核心技术:IPv4/IPv6 双栈兼容的关键设置要实现双栈兼容,需理解四个核心概念:hints.ai_family=AF_UNSPEC、hints.ai_flags=AI_PASSIVE、getaddrinfo函数、INET6_ADDRSTRLEN宏。它们共同解决了 IPv4 与 IPv6 协议差异带来的适配问题。 1. hints.ai_family = AF_UNSPEC:协议无关的地址解析hints是getaddrinfo的查询条件结构体,ai_family指定地址族(协议类型): AF_INET:仅解析 IPv4 地址(对应struct sockaddr_in); AF_INET6:仅解析 IPv6 地址(对应struct sockaddr_in6); AF_UNSPEC:不限制协议,同时解析 IPv4 和 IPv6 地址。 为什么选AF_UNSPEC 现代服务器需同时响应 IPv4 和 IPv6...
基于Trie树的词频统计与前缀匹配
一、为什么需要 Trie 树?—— 先搞懂核心价值在开始写代码前,我们先明确 Trie 树的 “不可替代性”: 数据结构 插入 / 查询复杂度 前缀匹配能力 内存效率(重复前缀) 适用场景 哈希表(unordered_map) 平均 O (1) 不支持 低(存完整字符串) 单键精准查询(如缓存) 红黑树(map) O(log n) 支持(遍历) 低 有序键值对查询 Trie 树 O (k)(k 为字符串长度) 原生支持 高(前缀共享) 前缀相关操作(自动补全) 简单说:如果你的需求涉及 “前缀”(如输入 “app” 要提示 “apple”“application”),Trie 树是最优解之一。 本文实现的 Trie 树将包含以下核心功能: 单词插入(自动统计重复单词的出现次数) 词频查询(返回单词出现次数,0 表示不存在) 前缀匹配(返回所有以指定前缀开头的单词,支持字典序 / 词频排序) 单词删除(智能回收无用节点,不破坏共享前缀) 整体清空(安全释放所有内存,避免泄漏) 二、代码结构设计 ——...
自定义对象支持 C++ 范围循环(Range-based for)的实现
导言范围循环(C++11 引入)是现代 C++ 中遍历容器的便捷方式,其核心依赖迭代器协议与begin/end 接口。 一、范围循环的底层实现原理C++ 标准规定,对于表达式for (range_declaration : range_expression),编译器会自动将其展开为以下逻辑(伪代码): 123456789// 1. 获取范围的起始与结束迭代器auto __begin = begin(range_expression);auto __end = end(range_expression);// 2. 遍历逻辑:依赖迭代器的 !=、++、* 操作for (; __begin != __end; ++__begin) { range_declaration = *__begin; // 解引用获取元素 loop_statement; // 循环体} 关键依赖接口要支持范围循环,自定义对象需满足: 存在可被调用的 begin() 和 end()...
C++ 使用 bind / mem_fn 了解函数对象与可调用实体
一、核心概念辨析在开始代码实现前,需先明确三个核心概念的区别: 概念 定义 典型示例 可调用实体 (Callable Entity) 所有可以通过()语法调用的对象或表达式的统称 函数指针、lambda 表达式、仿函数、bind返回对象 函数对象 (Function Object) 具有operator()成员函数的类实例(仿函数) 自定义struct Add { int operator()(int a, int b); } 可调用对象 (Callable Object) 除函数指针外的可调用实体,强调 "对象" 属性 lambda 表达式、std::bind返回值、std::mem_fn返回值 二、完整代码实现以下代码基于 C++11...
图形计算程序
引言在传统的 C++...
C++ 实现高效单词转换工具
一、需求与设计分析1.1 核心需求根据 C++ Primer 11.3.6 练习要求,工具需满足以下功能: 规则加载:从map.txt读取替换规则(每行格式:待替换单词 替换后的短语) 文本处理:读取file.txt中的待转换文本,将匹配规则的单词替换为对应短语 结果输出:将替换后的文本写入output.txt 灵活性:支持通过命令行参数自定义规则文件、输入文件和输出文件路径 鲁棒性:处理文件打开失败、格式错误等异常情况 1.2 示例输入输出 规则文件(map.txt):定义替换映射 12345678brb be right backk okay?y whyr areu youpic picturethk thanks!l8r later 待转换文本(file.txt):包含缩写词的原始文本 123where r uy dont u send me a pick thk l8r 预期输出(output.txt):替换后的标准文本 123where are youwhy dont you send me a pictureokay? thanks!...