libuv 一 环境搭建, hello TTY

引言 - 一时心起, libuv linux 搭建

　　有一天突然想起来想写个动画. 找了一下 ui 库太大. 后面想起以前弄过的 libuv. 但发现 libuv 相关资料也很少.

所以就有了这些内容. 

　　libuv - https://github.com/libuv/libuv

libuv 在 linux 上面使用比较简单,  一开始 从 linux hello 跑起来

libuv linux 安装

首先假定你和我一样用的是Ubuntu去做开发. 在云平台上面测试过, Ubuntu Server 版本比 CentOS 版本少个十几兆.

有兴趣朋友可以详细比较数据, 也可以尝试跑跑 Ubuntu Server .

# libuv 安装
cd
wget https://github.com/libuv/libuv/archive/v1.18.0.tar.gz
tar -zxvf v1.18.0.tar.gz
cd libuv-1.18.0

sh autogen.sh
./configure

make -j4

sudo make install
sudo ldconfig
cd ../
rm -rf libuv-1.18.0 v1.18.0.tar.gz
```

执行上面命令操作, 我们的系统中就已经有了 libuv 开发环境.

有一点需要注意的是当我们要使用 libuv时候推荐用静态库.

gcc -l:libuv.a

到这里 linux 安装 libuv 已经完工了. 

　　不妨写个 hello world demo

#include <uv.h>
#include <assext.h>

//
// 测试 libuv tty 操作控制台
// 输出一段有颜色的文字
//
void uv_tty_test(void) {
    uv_tty_t tty;
    uv_buf_t buf[3];
    unsigned i, len = sizeof buf / sizeof *buf;
    uv_loop_t * loop = uv_default_loop();

    // 目前只对 tty 控制台处理
    if (uv_guess_handle(1) != UV_TTY) {
        fprintf(stderr, "uv_guess_handle(1) != UV_TTY!\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    uv_tty_init(loop, &tty, 1, 0);
    uv_tty_set_mode(&tty, UV_TTY_MODE_NORMAL);

    // 开始发送消息
    buf[0].base = "\033[46;37m";
    buf[1].base = u8"(✿◡‿◡) 喵酱 ((●'-'●)) 比 ♥ 里~ \n";
    buf[2].base = "\033[0m";
    for (i = 0; i < len; ++i)
        buf[i].len = (int)strlen(buf[i].base);
    uv_try_write((uv_stream_t *)&tty, buf, len);

    // 重置终端行为
    uv_tty_reset_mode();
    uv_run(loop, UV_RUN_DEFAULT);
}

代码运行效果是, 输出一段话, 并且设置背景色.  对于  uv_tty_test 可以理解为 main (本质是 structc 一种单元测试函数约束写法)

到这容我安利一个小东西, 感兴趣的可以尝试一下, 从零开始搭建一个 c 的 struct 小框架. 五脏逐渐全了.

　　structc - https://github.com/wangzhione/structc

简单说一下libuv中使用的几个函数,  第一个是 uv_try_write 尝试立即发送消息数组. 不像 uv_write 写入到消息队列中.

int uv_try_write(uv_stream_t* handle, const uv_buf_t bufs[], unsigned int nbufs)

    Same as uv_write(), but won’t queue a write request if it can’t be completed immediately.
    Will return either:
        > 0: number of bytes written (can be less than the supplied buffer size).
        < 0: negative error code (UV_EAGAIN is returned if no data can be sent immediately).

目前我们是用 tty 输出到屏幕上面, 可以用这个 api . 如果单纯是走 TCP, 不要过于依赖这个 api.

说白了为了稳定性还是别用 uv_try_write.

第二个要说的是 uv_run

int uv_run(uv_loop_t* loop, uv_run_mode mode)

    This function runs the event loop. It will act differently depending on the specified mode:
        UV_RUN_DEFAULT: Runs the event loop until there are no more active and referenced handles or requests. 
　　　　　　　　　　　　　　Returns non-zero if uv_stop() was called and there are still active handles or requests.
　　　　　　　　　　 　　　 Returns zero in all other cases.
        UV_RUN_ONCE: Poll for i/o once. Note that this function blocks if there are no pending callbacks. 
　　　　　　　　　　　　 Returns zero when done (no active handles or requests left), 
　　　　　　　　　　　　 or non-zero if more callbacks are expected 
　　　　　　　　　　　　 (meaning you should run the event loop again sometime in the future).
        UV_RUN_NOWAIT: Poll for i/o once but don’t block if there are no pending callbacks. 
　　　　　　　　　　　　　 Returns zero if done (no active handles or requests left), 
　　　　　　　　　　　　　 or non-zero if more callbacks are expected 
　　　　　　　　　　　　　 (meaning you should run the event loop again sometime in the future).

其中 UV_RUN_DEFAULT 表示 uv_run 会一直阻塞运行, 只到没有事情要处理的时候, 才会有返回值.

而 UV_RUN_ONCE 表示执行 poll 一次. 类比你写代码只调用一次 select 阻塞, 直到事件激活或者超时触发.

相似的 UV_RUN_NOWAIT 也是只 poll 轮询一次, 但是没有要处理事情是不会阻塞.

　　到这里, 差不多 linux libuv 的 hello world 应该也算起来了.

 

前言 - winds 跑起 libuv

　  下面开始带大家, 在 winds 编译最新版本 libuv.  同样在 github 上 下载 libuv 最新的发布版本.

　   libuv-1.18.0 - https://github.com/libuv/libuv/releases/tag/v1.18.0

解压操作完成后, 会是下面这样的

这时候先参照一下官网的 libuv 首页 README.md 说明.  

先安装 Python 2.7 . 扯一点.  最近 python 好虎 (2017年12月23日),  但是还是不理解为啥 2.7 和 3.x 版本不兼容. 

就目前而言还是多用 Python 2.7 感觉.  随后安装 gyp google 推出的跨平台编译环境.

　　gyp - https://github.com/svn2github/gyp

由于使用的是 VS2017, 原始版本 gyp 不支持, 请参照我提的这个提交, 进行修改让其支持 VS2017 版本

　　gyp-vs2017 version  - https://github.com/svn2github/gyp/pull/1/commits/66e69a51f4393bc03cc3bfec53c7c35d974339b6

ok winds 10 + VS2017 + libuv-1.18.0 + python2.7 + gyp + gyp vs2017 version 编译环境搭建完毕.

开始走起, 先进入 gyp 目录执行 

python .\setup.py install

完成后, 开始构建 uv.sln 工程. 先进入 libuv-1.18.0 初始目录, 执行下面命令 

 .\vcbuild.bat release vs2017 x64 static

随后可以看见 uv.sln 和 Release\lib\libuv.lib 生成文件. 编译过程中 x64版本警告不少.  你完全可以尝试解决,

主要是 linux 和 winds 对于 POSIX socket writev 批量读写实现的结构用了不一样类型导致的. 

自己改了它部分源码和测试代码, 消除了全部警告. 详细 libuv 在 VS2017 上面使用无外乎 include + lib 

带上 libuv.h 下面的 include 头文件

  

再加上项目工程中导入下面库 

advapi32.lib
iphlpapi.lib
psapi.lib
shell32.lib
user32.lib
userenv.lib
ws2_32.lib

头文件什么的简单导入下面就可以了 

WIN32_LEAN_AND_MEAN
_CRT_SECURE_NO_WARNINGS
_CRT_NONSTDC_NO_DEPRECATE
_WINSOCK_DEPRECATED_NO_WARNINGS

到这基本上 libuv winds 就大功告成了.  

这里写了个演示 demo, 有兴趣的可以尝试练习一下

#include <uv.h>
#include <assext.h>

// 继承 uv_timer_t 结构
struct gravity {
    uv_timer_t tick;

    uv_tty_t tty;

    int width;
    int height;
    int pos;

    char * msg;
};

// _update - 更新图片内容
static void _update(struct gravity * grav) {
    char data[BUFSIZ];
    uv_buf_t buf;
    buf.base = data;
    //
    // \033[2J      : 清屏
    // \033[H       : 光标移到(0, 0)
    // \033[%dB     : 光标下移 %d 行
    // \033[%dC     : 光标右移 %d 行
    // \033[42;37m  : 底色 41 绿底, 字色 37 白字
    //
    // \033[0m      : 关闭所有属性
    //
    buf.len = sprintf(data, "\033[2J\033[H\033[%dB\033[%dC\033[42;37m%s",
                            grav->pos,
                            (grav->width - (int)strlen(grav->msg)) / 2,
                            grav->msg);
    assert(buf.len < BUFSIZ);
    if (grav->pos == grav->height) {
        // 关闭屏幕额外属性
        const char * resets = "\033[0m";
        strcat(data, resets);
        buf.len += (int)strlen(resets);
    }

    // 写入消息
    uv_try_write((uv_stream_t *)&grav->tty, &buf, 1);

    // 当超过当前屏幕, 退出定时器
    if (++grav->pos > grav->height) {
        // 重置tty
        uv_tty_reset_mode();
        uv_timer_stop(&grav->tick);
    }
}

//
// uv_timer_test - 测试 timer 使用
//
void uv_timer_test(void) {
    uv_loop_t * loop = uv_default_loop();
    struct gravity grav = { { 0 } };

    uv_tty_init(loop, &grav.tty, 1, 0);
    uv_tty_set_mode(&grav.tty, UV_TTY_MODE_NORMAL);

    // 获取当前屏幕宽高信息
    if (uv_tty_get_winsize(&grav.tty, &grav.width, &grav.height)) {
        fprintf(stderr, "Could not get TTY information\n");
        uv_tty_reset_mode();
        return;
    }

    fprintf(stderr, "Width %d, height %d\n", grav.width, grav.height);
    
    // 启动 timer 刷新屏幕信息
    grav.msg = u8"我不甘心 ~";
    uv_timer_init(loop, &grav.tick);
    uv_timer_start(&grav.tick, (uv_timer_cb)_update, 200, 200);
    
    uv_run(loop, UV_RUN_DEFAULT);
}

这个屏幕信息会动 哈哈, : )

 

(二* 入场 ~ ) 

 

正文 - 稍加练习

　　通过以上对libuv环境的搭建和简单先入为主的概念性描述,. 此时完全可以利用 libuv tty 简单做个

跨平台的小动画了.  我先写个, 推荐大家参照例子抄写一遍, 培养手感. 扯一点互联网技术有两个方向

架构师和技术专家. 有点像以前游戏开发中服务器架构和客户端引擎. 但是C程序员还是强调手感,

弱化架构, 追求极致的统一.  (说白点, 代码更重要, 能说更好.)

#include <uv.h>
#include <chead.h>
#include <assext.h>

struct love {
    uv_timer_t tick;

    uv_tty_t tty;

    int width;
    int height;
    int pos;

    char ** msgs;
    int len;
};

static char * _figure[] = {
    u8"  背影 :- 汪国真\n",
    u8"  \n",
    u8"  背影\n",
    u8"  总是很简单\n",
    u8"  简单\n",
    u8"  是一种风景\n",
    u8"  \n",
    u8"  背影\n",
    u8"  总是很年轻\n",
    u8"  年轻\n",
    u8"  是一种清明\n",
    u8"  \n",
    u8"  背影\n",
    u8"  总是很含蓄\n",
    u8"  含蓄\n",
    u8"  是一种魅力\n",
    u8"  \n",
    u8"  背影\n",
    u8"  总是很孤零\n",
    u8"  孤零\n",
    u8"  更让人记得清\n"
};

// _love_stty : 内部发送消息
static inline void _love_stty(struct love * love, const char * msg) {
    uv_buf_t buf;
    buf.base = (char *)msg;
    buf.len = (int)strlen(buf.base);
    uv_try_write((uv_stream_t *)&love->tty, &buf, 1);
}

// _love_init : 初始化当前 tty 结构
static void _love_init(struct love * love) {
    uv_loop_t * loop = uv_default_loop();
    memset(love, 0, sizeof *love);

    // 初始化 tty 环境
    uv_tty_init(loop, &love->tty, 1, 0);
    uv_tty_set_mode(&love->tty, UV_TTY_MODE_NORMAL);

    // 只对 tty 输出处理
    if (uv_guess_handle(1) != UV_TTY)
        CERR_EXIT("uv_guess_handle(1) != UV_TTY!");

    // 获取当前屏幕宽高信息
    if (uv_tty_get_winsize(&love->tty, &love->width, &love->height)) {
        uv_tty_reset_mode();
        CERR_EXIT("Could not get TTY information");
    }

    // 设置具体内容
    love->msgs = _figure;
    love->len = LEN(_figure);

    // 初始化定时器
    uv_timer_init(loop, &love->tick);
}

// _love_screem : 屏幕绘制内容
static void _love_screem(struct love * love) {
    char buf[BUFSIZ];
    int cnt = love->pos < love->len ? love->pos : love->len;

    // 重置索引位置
    int idx = love->height - love->pos;
    snprintf(buf, LEN(buf), "\033[2J\033[H\033[%dB", idx);
    _love_stty(love, buf);

    // 全部显示
    for (idx = 0; idx < cnt; idx++)
        _love_stty(love, love->msgs[idx]);
}

// _update - 更新刷新事件
static void _love_update(struct love * love) {
    ++love->pos;

    // 开始绘制内容
    _love_screem(love);

    // 运行结束直接返回
    if (love->pos >= love->height) {
        // 重置tty
        uv_tty_reset_mode();
        uv_timer_stop(&love->tick);
    }
}

//
// uv_love_test - 情怀 ~
//
void uv_love_test(void) {
    struct love love;
    _love_init(&love);

    // 开始初始化, 定时器刷新事件
    uv_timer_start(&love.tick, (uv_timer_cb)_love_update, 200, 200);

    // 事件启动起来
    uv_run(uv_default_loop(), UV_RUN_DEFAULT);
}

效果是从上到下输出了汪国真先生诗词背影~ :) 

　　背影 - https://pan.baidu.com/s/1kVd5aRX

      背景,  总是很简单, 更让人记得清 

 

后记 - 好久没扯淡了

　　有问题欢迎交流, 错误是难免的, 发现再改吧 ~  O_O

　　只为你活一天 - http://music.163.com/m/song?id=29999535&userid=16529894