# uservice

**Repository Path**: w800_sdk/uservice

## Basic Information

- **Project Name**: uservice
- **Description**: uService (微服务) 是一种支持RPC请求/应用的交互，并支持状态消息发布的一种服务机制，客户端可以通过发送请求消息并待回复的方式调用uService(微服务)提供的服务，也可以通过订阅服务的事件，来处理服务的事件状态。
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: v7.4.0.2
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2021-03-19
- **Last Updated**: 2021-04-30

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

## 概述

uService (微服务) 是一种支持RPC请求/应用的交互，并支持状态消息发布的一种服务机制，客户端可以通过发送请求消息并待回复的方式调用uService(微服务)提供的服务，也可以通过订阅服务的事件，来处理服务的事件状态。

serviceTask (服务任务)是利用操作系统的多任务系统，实现消息的分发机制，一个 serviceTask中创建一个OS 的Task。一个serviceTask 下可以注册多个微服务，同一个服务任务下的所有微服务的消息采用先进先处理的顺序执行。

## 接口定义

### RPC

```c
typedef struct _rpc_t {
    uservice_t   *srv;
    uint32_t      cmd_id;
    rpc_buffer_t *data;
} rpc_t;
```

* cmd_id: RPC 序号
* data: 存RPC相关参数的buffer

### RPC 初始化

```c
int  rpc_init(rpc_t *rpc, int cmd_id, int timeout_ms);
```

初始化 RPC，设置 RPC 的命令号(cmd_id), 命令调用的超时时间(timeout_ms)，单位毫秒

* 参数:
  * rpc: rpc
  * cmd_id: RPC 的命令号
  * timeout_ms: 命令调用等待超时时间，0时为异步调用，调用者立即返回，等于 AOS_WAIT_FOREVER为同步调用，等到服务端命令执行完，当 timeout_ms 大于0时，为超时调用，调用者指定的时间内等待服务端返回，如果服务器未返回，则超时退出
* 返回值:
  * 0: 成功
  * -ENOMEM: 内存不足
  * -EINVAL: 无效参数

### RPC 写参数复位

```c
void rpc_put_reset(rpc_t *rpc);
```

清空 rpc 内部的参数。rpc 参数是调用者向服务端传递输入参数，也是服务端向调用者反回参数。编写服务端程序时，在处理完成 rpc 的参数，需要向调用者返回值时，通过调用该函数，清空参数区，然后通过 rpc_put_xxx 函数向 rpc 写入返回值。

### RPC 写入参数

```c
int rpc_put_int(rpc_t *rpc, int v);
int rpc_put_uint8(rpc_t *rpc, uint8_t v);
int rpc_put_double(rpc_t *rpc, double v);
int rpc_put_point(rpc_t *rpc, const void *v);
int rpc_put_buffer(rpc_t *rpc, const void *data, size_t size);
int rpc_put_string(rpc_t *rpc, char *str);
```

向 rpc 参数区写入参数， rpc 的参数可以写入多个参数，根据写入的顺序存放。参数区可以写入 int、uint8_t、double、point、string、array 类型的数据。

* 返回值:
  * 0: 成功
  * -ENOMEM: 内存不足

### RPC 参数读取复位

```c
void    rpc_get_reset(rpc_t *rpc);
```

RPC 参数区读取位复。rpc 参数区的参数通管 rpc_get_xxx 一组函数读取，每调用一次读取函数则取出一个参数，序号递增，如果需要从头重新读取参数，则通过 rpc_get_reset 函数，将参数序号移到起始位置。

### RPC 参数读取

```c
int     rpc_get_int(rpc_t *rpc);
uint8_t rpc_get_uint8(rpc_t *rpc);
double  rpc_get_double(rpc_t *rpc);
char   *rpc_get_string(rpc_t *rpc);
void   *rpc_get_point(rpc_t *rpc);
void   *rpc_get_buffer(rpc_t *rpc, int *count);
```

从参数区读取参数，在参数读取时，要调用与写入时的参数顺序一致，参数区的参数是顺序读取，每调用一次 rpc_get_xxx 函数，则依次读出一个参数。参数读取类型不一致时，会导致异常。
返回参数值。

### RPC 应答

```c
void rpc_reply(rpc_t *rpc);
```

该函数在编写服务端时调用，当服务端处理完一条 rpc 时，必须调用该函数完成 rpc 的任务处理。


### RPC 回收

```c
void rpc_deinit(rpc_t *rpc);
```

该函数在调用端执行，当调用者使用 uservice_call 函数调用 rpc时，在处理完 rpc 返回值后，需要调用 rpc_deinit 函数回收 rpc 资源。

## 微服务 (uService)

### 创建微服务

```c
uservice_t *uservice_new(const char *name, process_t process_rpc, void *context);
```

根据指定的微服务名称，上下文、最大命令ID，创建微服务，创建成功返回 uservice_t 指针，失败返回NULL

* 参数:
  * name: 服务名字
  * process_rpc: 服务远程调用处理函数
  * context: 服务自定义上下文，用户在编写微服务处理函数时，可使用该上下文
* 返回值:
  创建成功返回 uservice_t 指针，失败返回NULL

### 释放微服务

```c
void uservice_destroy(uservice_t *srv);
```

释放微服务 srv 所占用所有资源，释放srv 之前，需要确定 众uservice_task 中移出 uService

### 微服务 rpc 处理函数

```c
typedef int (*process_t)(void *context, rpc_t *rpc);
```

微服务的远程调用(RPC) 的主处理函数，在微服务开发时，尽可能减少 process_rpc 的处理时间。

  * context: 创建微服务时传入的 context
  * rpc：远程序调用对象


### 同步调用微服务命令

```c
int  uservice_call_sync(uservice_t *srv, int cmd, void *param, void *resp, size_t resp_size);
```

向微服务发送一条同步执行命令

* 参数:
  * srv: 微服务
  * cmd：指定需要执行的命令号
  * param: 命令的参数
  * resp：命令的返回值
  * resp_size: 命令返回值空间大小
* 返回值：
  调用成功，返回0，否则返回 -1

### 异步调用微服务命令
```c
int  uservice_call_async(uservice_t *srv, int cmd, void *param, size_t param_size);
```

向微服务发送一条异步执行命令

* 参数:
  * srv: 微服务
  * cmd：指定需要执行的命令号
  * param: 命令的参数
  * param_size: 命令参数空间大小
* 返回值：
  调用成功，返回0，否则返回 -1

### 自定义调用微服务命令

```c
int  uservice_call(uservice_t *srv, rpc_t *rpc);
```

使用自定义 rpc 实现微服务的命令调用，该命令可以通过 rpc_t 实现同步、异步、超时调用，也可以用 rpc_put_xxx 函数，向 rpc 中传入多个参数。服务器也可以通过 rpc 返回多个数据，可以实现复杂参数传输调用。

* 参数:
  * srv: 微服务
  * rpc: 调用的 RPC 指令
* 返回值：
  调用成功，返回0，否则返回 -1

### 微服务锁操作

```c
void uservice_lock(uservice_t *srv);
void uservice_unlock(uservice_t *srv);
```

### 微服务事件订阅

```c
void uservice_subscribe(uservice_t *srv, uint32_t event_id);
```

该函数用于微服务中，调用该函数订阅事件，并将事件发送到微服务的 RPC 任务队列中，
RPC 的 cmd_id 等于 event_id，通过 rpc_get_pointer 可以获取 事件的 data 参数。

```c

struct demo_service {
    uservice_t *srv;
} demo_svr;

static void process_rpc(void *context, rpc_t *rpc)
{
    switch (rpc->cmd_id) {
        case EVENT_NETMGR_GOT_IP: {
            /* EVENT_NETMGR_GOT_IP 事件处理 */
            void *data = rpc_get_pointer(rpc);
            if (data != NULL) {
                // TODO:
            }
            ...
            break;
        }
        ...
    }

    rpc_reply(rpc);
}

void demo_service_init()
{
     /* 创建一个微服务 */
    demo_svr.srv = uservice_new("demo", process_rpc, NULL);
    /* 订阅微服务事件 “EVENT_NETMGR_GOT_IP”*/
    uservice_subscribe(demo_svr.srv, EVENT_NETMGR_GOT_IP);
}

```

## 事件

YoC 中，支持全局事件，已定义的事件在 include/uservice/eventid.h 文件中。事件有两种，一种是普通事件，事件的 event_id 由用户定义，由于事件的ID是全局唯一，用户自定义事件时，不能与系统事件冲突。一种是设备（网络）句柄数据可读事件，当设备有数据可读时，会触发 fd 事件。

### 事件订阅

```c
void event_subscribe(uint32_t event_id, event_callback_t cb, void *context);
void event_subscribe_fd(uint32_t fd, event_callback_t cb, void *context);
```

```c
typedef void (*event_callback_t)(uint32_t event_id, const void *data, void *context);
```

event_subscribe 订阅普通事件，event_subscribe_fd 订阅设备（网络）句柄数据可读事件

* 参数:
  * event_id: 事件号， event_subscribe_fd 函数，fd 为设备/网络句柄。
  * cb: 事件处理函数，该参数不能为 NULL，否则会触发异常
  * context: 用户数据，该数据会传入到 cb 的 context 参数中
* 返回值：
  无

### 事件订阅取消

```c
void event_unsubscribe(uint32_t event_id, event_callback_t cb, void *context);
void event_unsubscribe_fd(uint32_t fd, event_callback_t cb, void *context);
```

取消事件订阅，取消事件订阅时，要求传入的参数与订阅时的参数一致方可取消

* 参数:
  * event_id: 事件号， event_subscribe_fd 函数，fd 为设备/网络句柄。
  * cb: 事件处理函数，该参数不能为 NULL，否则会触发异常
  * context: 用户数据，该数据会传入到 cb 的 context 参数中
* 返回值：
  无

### 事件发布

```c
void event_publish(uint32_t event_id, void *data);
void event_publish_fd(uint32_t fd, void *data, int sync);
```

发布事件

* 参数:
  * event_id: 事件号， event_publish_fd 函数，fd 为设备/网络句柄。
  * data: 事件附带数据，该数据会传到订阅者的回调函数参数 data中，由于事件是异步处理，使用者要小心使用 data 的作用域，订阅者能正常访问该数据
  * sync: 同步标志，1：同步 0：异步
* 返回值：
  无

## 微服务任务 (uTask)

### 创建微服务任务

```c
utask_t    *utask_new(const char *name, size_t stack_size, int queue_length, int prio);
```

- 参数：

  - name： utask名
  - stack_size：栈大小
  - queue_length：队列个数
  - prio：优先级

- 返回值：

  非NULL：成功 NULL：失败

### 释放微服务任务

```c
void utask_destroy(utask_t *task);
```

### 向微服务任务中添加（删除）微服务

```c
void utask_add(utask_t *task, uservice_t *srv);
```

```c
void utask_remove(utask_t *task, uservice_t *srv);
```

### 等待微服务任务退出并收回占用资源

```c
void utask_join(utask_t *task);
```

## 示例代码

### 服务接口及事件定义

```c
#ifndef DEMO_SERVICE_H
#define DEMO_SERVICE_H

#define EVENT_A 0x1000
#define EVENT_B 0x1001
#define EVENT_C 0x1002

int demo_add(int a, int b);

#endif
```

### 服务实现

```c
#include <uservice/uservice.h>

struct demo_uservice {
    uservice_t *srv;
    int a, b, c;
    rpc_t *current_cmd;
    rpc_t *current_oob;
};

/* cmd 列表 */
enum DEMO_CMD {
    CMD_1 = 0,
    CMD_2 = 1,
    CMD_RECV,

    CMD_DATA = 10,
    CMD_MAX
};
/* 事件ID */
#define EVENT_A 0x1000
#define EVENT_B 0x1001
#define EVENT_C 0x1002

struct cmd_param {
    int a, b, c;
};

/* 微服务处理函数*/
static int process_rpc(void *context, rpc_t *rpc)
{
    struct demo_uservice *d = (struct demo_uservice *)context;

    if (rpc->cmd_id < CMD_DATA) {
        d->current_cmd = rpc;
    }

    switch (rpc->cmd_id) {
        case CMD_RECV:
            // d->current_cmd = rpc;
            break;

        case CMD_1: {
            /* 加法cmd 处理 */
            struct cmd_param *p = (struct cmd_param *)rpc_get_point(rpc);

            d->c =  p->a + p->b;

            /* 发布 EVENT_A 事件 */
            event_publish(EVENT_A, (void *)d->c);
            break;
        }

        case CMD_DATA:
            if (d->current_cmd != NULL) {
                rpc_reply(d->current_cmd);
                d->current_cmd = NULL;
                event_publish(EVENT_A, (void *)d->c);
            }
			/* rpc应答 */
            rpc_reply(rpc);
            break;

        default:
            /* rpc应答 */
            rpc_reply(rpc);
            break;
    }

    return 0;
}

static struct demo_uservice demo;
void demo_service_init()
{
    static utask_t *srv;
	/* 创建微服务 */
    srv = utask_new("demo_srv", 2 * 1024, QUEUE_MSG_COUNT, AOS_DEFAULT_APP_PRI);
	/* 创建utask */
    demo.srv = uservice_new("demo", process_rpc, &demo);

    /* 将微服务加入到utask中 */
    utask_add(srv, demo.srv);
}

void demo_add(int a, int b)
{
    struct cmd_param cmd;
    cmd.a = a;
    cmd.b = b;
    int c;

    /* 微服务同步调用 CMD_1 */
    uservice_call_sync(demo.srv, CMD_1, &cmd, &c, sizeof(int));
}
```

### 服务调用

```c
int demo_subscribe(uint16_t event_id, event_callback_t cb, void *context)
{
    return uservice_subscribe(demo.srv, event_id, cb, context);
}

static void event_a_callback(uint16_t event_id, const void *data, void *context)
{
    printf("%d\n", (int)data);
}

void demo_test()
{
    demo_service_init();
    demo_subscribe(EVENT_A, event_a_callback, NULL);
    demo_add(1, 4);
}
```