1． 概述
本文以C++语言为例介绍了thrift RPC的使用方法，包括对象序列化和反序列化，数据传输和信息交换等。
本文采用了一个示例进行说明，该示例主要完成传输（上报日志或者报表）功能，该示例会贯穿本文，内容涉及thrift定义，代码生成，thrift类说明，client编写方法，server编写方法等。
关于Thrift架构分析，可参考：Thrift架构介绍。
关于Thrift文件编写方法，可参考：Thrift使用指南。
2． 示例描述
假设我们要使用thrift RPC完成一个数据传输任务，数据格式和PRC接口用一个thrift文件描述，具体如下：
(1) book.thrift，用于描述书籍信息的thrift接口
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//book.thrift，
namespace
cpp example struct
Book_Info { 1: i32 book_id,
2: string book_name,
3: string book_author,
4: double
book_price, 5: string book_publisher,
} |
(2) rpc.thrift，client向server传输数据（上报日志或者报表）的RPC接口
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//rpc.thrift
namespace
cpp example include "book.thrift"service BookServlet {
bool
Sender(1: list<book.Book_Info> books); oneway void
Sender2(1: list<book.Book_Info> books); } |
说明：该thrift文件定义了一个service，它包含两个接口，server端需要实现这两个接口以对client提供服务。其中，第一个接口函数是阻塞式的，即要等待server返回值以后才能继续，另外一个声明为oneway类型（返回值为void），表明该函数是非阻塞式的，将数据发给server后不必等待返回结果，但使用该函数时，需要考虑server的承受能力，适度的调整发送频率。
3． Thrift文件与生成的代码对应关系
每个thrift文件会产生四个文件，分别为：${thrift_name}_constants.h，${thrift_name}_constants.cpp，${thrift_name}_types.h，${thrift_name}_types.cpp
对于含有service的thrift文件，会额外生成两个文件，分别为：${service_name}.h，${service_name}.cpp
对于含有service的thrift文件，会生成一个可用的server桩：${service_name}._server.skeleton.cpp
对于本文中的例子，会产生以下文件：
book_constants.h book_constants.cpp
book_types.h book_types.cpp
rpc_constants.h rpc_constants.cpp
rpc_types.h rpc_types.cpp
BookServlet.h BookServlet.cpp
BookServlet_server.skeleton.cpp
4． Thrift类介绍
Thrift代码包（位于thrift-0.6.1/lib/cpp/src）有以下几个目录：
concurrency：并发和时钟管理方面的库
processor：Processor相关类
protocal：Protocal相关类
transport：transport相关类
server：server相关类
4.1 Transport类（how is transmitted？）
负责数据传输，有以下几个可用类：
TFileTransport：文件（日志）传输类，允许client将文件传给server，允许server将收到的数据写到文件中。
THttpTransport：采用Http传输协议进行数据传输
TSocket：采用TCP Socket进行数据传输
TZlibTransport：压缩后对数据进行传输，或者将收到的数据解压
下面几个类主要是对上面几个类地装饰（采用了装饰模式），以提高传输效率。
TBufferedTransport：对某个Transport对象操作的数据进行buffer，即从buffer中读取数据进行传输，或者将数据直接写入buffer
TFramedTransport：同TBufferedTransport类似，也会对相关数据进行buffer，同时，它支持定长数据发送和接收。
TMemoryBuffer：从一个缓冲区中读写数据
4.2 Protocol类（what is transmitted？）
负责数据编码，主要有以下几个可用类：
TBinaryProtocol：二进制编码
TJSONProtocol：JSON编码
TCompactProtocol：密集二进制编码
TDebugProtocol：以用户易读的方式组织数据
4.3 Server类（providing service for clients）
TSimpleServer：简单的单线程服务器，主要用于测试
TThreadPoolServer：使用标准阻塞式IO的多线程服务器
TNonblockingServer：使用非阻塞式IO的多线程服务器，TFramedTransport必须使用该类型的server
5． 对象序列化和反序列化
Thrift中的Protocol负责对数据进行编码，因而可使用Protocol相关对象进行序列化和反序列化。
由于对象序列化和反序列化不设计传输相关的问题，所以，可使用TBinaryProtocol和TMemoryBuffer，具体如下：
（1） 使用thrift进行对象序列化
//对对象object进行序列化，保存到str中
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template
<typename
Type> void
Object2String(Type& object, string &str) { shared_ptr<TMemoryBuffer> membuffer(new
TMemoryBuffer()); shared_ptr<TProtocol> protocol(new
TBinaryProtocol(membuffer)); object.write(protocol.get());
str.clear();
str = membuffer.getBufferAsString();
} |
（2）使用thrift进行对象反序列化
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//对str中保存的对象进行反序列化，保存到object中
template
<typename
Type> void
String2Object(string& buffer, Type &object) { shared_ptr<TMemoryBuffer> membuffer(new
TMemoryBuffer( reinterpret_cast<uint*>(buffer.data())));
shared_ptr<TProtocol> protocol(new
TBinaryProtocol(membuffer)); object.read(protocol.get());
} |
6． 编写client和server
6.1 client端代码编写
Client编写的方法分为以下几个步骤：
（1） 定义TTransport，为你的client设置传输方式（如socket， http等）。
（2） 定义Protocal，使用装饰模式（Decorator设计模式）封装TTransport，为你的数据设置编码格式（如二进制格式，JSON格式等）
（3） 实例化client对象，调用服务接口。
说明：如果用户在thrift文件中定义了一个叫${server_name}的service，则会生成一个叫${server_name}Client的对象，比如，我给出的例子中，thrift会自动生成一个叫BookServletClient的类，Client端的代码编写如下：
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#include " gen-cpp/BookServlet.h" //一定要包含该头文件
//其头文件，其他using namespace …….
int
main(int argc,
char** argv) {
shared_ptr<TTransport> socket(new
TSocket("localhost", 9090));
shared_ptr<TTransport> transport(new
TBufferedTransport(socket)); shared_ptr<TProtocol> protocol(new
TBinaryProtocol(transport)); example::BookServletClient client(protocol);
try
{ transport->open();
vector<example::Book_Info> books;
…...
client.Sender(books);//RPC函数，调用serve端的该函数
transport->close();
} catch
(TException &tx) { printf("ERROR: %s\n", tx.what());
} } |
6.2 Server端代码编写
（1） 定义一个TProcess，这个是thrift根据用户定义的thrift文件自动生成的类
（2） 使用TServerTransport获得一个TTransport
（3） 使用TTransportFactory，可选地将原始传输转换为一个适合的应用传输（典型的是使用TBufferedTransportFactory）
（4） 使用TProtocolFactory，为TTransport创建一个输入和输出
（5） 创建TServer对象（单线程，可以使用TSimpleServer；对于多线程，用户可使用TThreadPoolServer或者TNonblockingServer），调用它的server()函数。
说明：thrift会为每一个带service的thrift文件生成一个简单的server代码（桩），在例子中，thrift会生成BookServlet_server.skeleton.cpp，用户可以在这个文件基础上实现自己的功能。
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#include "gen-cpp/BookServlet.h"
#include <protocol/TBinaryProtocol.h>
#include <server/TSimpleServer.h>
#include <transport/TServerSocket.h>
#include <transport/TBufferTransports.h>
using
namespace ::apache::thrift;
using
namespace ::apache::thrift::protocol;
using
namespace ::apache::thrift::transport;
using
namespace ::apache::thrift::server;
using
boost::shared_ptr; using
namespace example;
class
BookServletHandler : virtual
public BookServletIf {
public:
BookServletHandler() {
// Your initialization goes here
} //用户需实现这个接口
bool
Sender(const
std::vector<example::Book_Info> & books) { // Your implementation goes here
printf("Sender\n");
} //用户需实现这个接口
void
Sender2(const
std::vector<example::Book_Info> & books) { // Your implementation goes here
printf("Sender2\n");
} }; int
main(int argc,
char **argv) {
int
port = 9090; shared_ptr<BookServletHandler> handler(new
BookServletHandler()); shared_ptr<TProcessor> processor(new
BookServletProcessor(handler)); shared_ptr<TServerTransport> serverTransport(new
TServerSocket(port)); shared_ptr<TTransportFactory> transportFactory(new
TBufferedTransportFactory()); shared_ptr<TProtocolFactory> protocolFactory(new
TBinaryProtocolFactory()); TSimpleServer server(processor, serverTransport, transportFactory, protocolFactory);
server.serve();
return
0; } |
7． 总结
至此，关于thrift框架的三篇文章已经全部完成，包括：
(1) Thrift框架介绍: Thrift框架介绍
(2) Thrift文件编写方法： Thrift使用指南
(3) Thrift RPC使用方法：利用Thrift RPC编写程序
与thrift类似的开源RPC框架还有google的protocal buffer，它虽然支持的语言比较少，但效率更高，因而受到越来越多的关注。
由于thrift开源时间很早，经受了时间的验证，因而许多系统更愿意采用thrift，如Hadoop，Cassandra等。
附：thrift与protocal buffer比较
从上面的比较可以看出，thrift胜在“丰富的特性“上，而protocal buffer胜在“文档化”非常好上。在具体实现上，它们非常类似，都是使用唯一整数标记字段域，这就使得增加和删除字段与不会破坏已有的代码。
它们的最大区别是thrift支持完整的client/server RPC框架，而protocal buffer只会产生接口，具体实现，还需要用户做大量工作。
另外，从序列化性能上比较，Protocal Buffer要远远优于thrift，具体可参考：http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-gpb/?ca=drs-tp4608 。
8. 参考资料
(1) http://stuartsierra.com/2008/07/10/thrift-vs-protocol-buffers
(2) Thrift: Scalable Cross-Language Services Implementation. Mark Slee, Aditya Agarwal and Marc Kwiatkowski. Facebook
(3) Thrift网站：http://thrift.apache.org/
(4) Protocal Buffer网站：
http://code.google.com/intl/zh-CN/apis/protocolbuffers/docs/overview.html
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