Tic Tac Toe, часть 5: Бэкенд на С++ Boost.Beast, HTTP

В этой статье рассмотрим реализацию бэкенда с применением C++ Boost.Beast библиотеки на примере синхронного сервера. Та же функциональность, что и в прошлой статье — получаем от бэкенда случайное число от 0 до 8 включительно. Оказалось, что поднимать контейнер для Beast ничуть не сложнее, чем для Flask’а. Главное сразу найти хороший подходящий пример. Здесь я взял Dockerfile для своего проекта.

Картинка взята из презентации к этому докладу для привлечения внимания, а также для повышения настроения и мотивации тем, кто не знает C++.

Установка проекта

Клонируем проект на свой компьютер:

git clone https://github.com/nomhoi/tic-tac-toe-part5.git

Запускаем контейнеры:

cd tic-tac-toe-part5 docker-compose up -d

Выполняем сборку веб-приложения:

cd front npm install npm run-script build

Открываем броузер по адресу http://localhost.

Docker контейнеры

Сервис flask заменили на сервис beast.

docker-compose.yml:

version: '3.6' services:   nginx:      image: nginx:alpine     container_name: nginx     volumes:       - ./front/public:/usr/share/nginx/html       - ./default.conf:/etc/nginx/conf.d/default.conf:ro     ports:       - "80:80"     depends_on:       - beast     networks:       - backend    beast:     container_name: beast     build:       context: beast/       dockerfile: Dockerfile     ports:       - "8080:8080"     networks:       - backend  networks:   backend:     name: backend

Фронтенд

Здесь поменяли только настройку в конфигурационном файле nginx’a default.conf.

location /number {     proxy_pass   http://beast:8080; }

Бэкенд

Dockerfile был взят здесь: https://github.com/vinniefalco/CppCon2018.

FROM ubuntu:bionic AS build  # Install tools required for the project RUN apt-get update \     && apt-get install gcc -y \     && apt-get install g++ -y \     && apt-get install cmake -y \     && apt-get install wget -y   # Install Boost RUN cd /home \     && wget http://downloads.sourceforge.net/project/boost/boost/1.70.0/boost_1_70_0.tar.gz \     && tar xfz boost_1_70_0.tar.gz \     && rm boost_1_70_0.tar.gz \     && cd boost_1_70_0 \     && ./bootstrap.sh --with-libraries=system \     && ./b2 install  # Copy the entire project and build it COPY ./app /cpp/src/project/  WORKDIR /cpp/src/project/  RUN g++ http_server_sync.cpp -o http_server_sync -lpthread  FROM ubuntu:bionic  COPY --from=build /cpp/src/project /app/  ENTRYPOINT ["/app/http_server_sync", "0.0.0.0", "8080", "/app/wwwroot"]  EXPOSE 8080

Как видим, используется технология многоэтапной сборки. На первом этапе выполняется установка нужных пакетов и библиотеки Boost, выполняется сборка сервера http_server_sync. На втором этапе готовый сервер копируется в финальный контейнер и там запускается.

Исходный код синхронного сервера взял здесь. Добавил функцию handle_number_request для обработки запроса по адресу /number.

// Return a random number template<     class Body, class Allocator,     class Send> void handle_number_request(     beast::string_view doc_root,     http::request<Body, http::basic_fields<Allocator>>&& req,     Send&& send) {     http::response<http::string_body> res;     res.version(11);   // HTTP/1.1     res.result(http::status::ok);     res.set(http::field::server, "Beast");     res.body() = std::to_string(rand() % 9);     res.prepare_payload();     return send(std::move(res)); }

В тело ответа пишем случайное число от 0 до 8 включительно.

Заключение

Как видим, Flask нам помог быстро получить общее представление в целом о взаимодействии между фронтендом и бэкендом, мы быстро получили каркас всего приложения. При разработке бэкенда на Beast нам уже было понятно, как устроено взаимодействие и сосредоточились только на поиске подходящего контейнера и написании самого бэкенд-сервера.

В качестве домашнего задания можно попробовать переделать сервис nginx с использованием многоэтапной сборки, чтобы сборка фронтенда выполнялась на первом этапе. Сейчас сервис nginx настроен так, чтобы было удобнее вести разработку фронтенда, без лишней сборки.

Второе домашнее задание: попробовать убрать сервис nginx, и поднять фронтенд в сервисе beast. Мне кажется, должно получиться.

Выкладывайте в комментариях свои решения.

Третье задание: помедитировать на тему масштабируемости — вертикальной и горизонтальной. Как скомбинировать эти два языка, C++ и Python, в одном веб-фреймворке для решения этого вопроса.