TBOX簡介
TBOX是一個(gè)用c語言實(shí)現(xiàn)的跨平臺(tái)開發(fā)庫。
針對(duì)各個(gè)平臺(tái)，封裝了統(tǒng)一的接口，簡化了各類開發(fā)過程中常用操作，使你在開發(fā)過程中，更加關(guān)注實(shí)際應(yīng)用的開發(fā)，而不是把時(shí)間浪費(fèi)在瑣碎的接口兼容性上面，并且充分利用了各個(gè)平臺(tái)獨(dú)有的一些特性進(jìn)行優(yōu)化。
這個(gè)項(xiàng)目的目的，是為了使C開發(fā)更加的簡單高效。
目前支持的平臺(tái)有: Windows, Macosx, Linux, Android, iOS, *BSD等等。
通過xmake支持各種編譯模式：
- Release: 正式版編譯，禁用調(diào)試信息、斷言，各種檢測機(jī)制，啟用編譯器優(yōu)化
- Debug: 調(diào)試模式，默認(rèn)啟用詳細(xì)調(diào)試信息、斷言、內(nèi)存越界檢測、內(nèi)存泄漏、鎖競爭分析等檢測機(jī)制
- Small: 最小化編譯，默認(rèn)禁用所有擴(kuò)展模塊，啟用編譯器最小化優(yōu)化
- Micro: 針對(duì)嵌入式平臺(tái)，僅僅編譯tbox微內(nèi)核，僅提供最基礎(chǔ)的跨平臺(tái)接口，生成庫僅64K左右（內(nèi)置輕量libc接口實(shí)現(xiàn)）
特性
流庫
針對(duì)http、file、socket、data等流數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一接口進(jìn)行讀寫，并且支持: 阻塞、非阻塞、異步 三種讀寫模式。
支持中間增加多層filter流進(jìn)行流過濾，實(shí)現(xiàn)邊讀取，內(nèi)部邊進(jìn)行解壓、編碼轉(zhuǎn)換、加密等操作，極大的減少了內(nèi)存使用。
主要提供以下模塊：
stream：通用非阻塞流，用于一般的單獨(dú)io處理，同時(shí)支持協(xié)程以實(shí)現(xiàn)異步傳輸。transfer：流傳輸器，維護(hù)兩路流的傳輸。static_stream：針對(duì)靜態(tài)數(shù)據(jù)buffer優(yōu)化的靜態(tài)流，用于輕量快速的數(shù)據(jù)解析。
協(xié)程庫
- 提供跨平臺(tái)支持，核心切換算法參考boost，并且對(duì)其進(jìn)行重寫和優(yōu)化，目前支持架構(gòu)：x86, x86_64, arm, arm64, mips32
- 提供channel協(xié)程間數(shù)據(jù)通信支持，基于生產(chǎn)、消費(fèi)者模型
- socket、stream都模塊原生支持協(xié)程，并且可在線程和協(xié)程間進(jìn)行無縫切換
- 提供http、file等基于協(xié)程的簡單服務(wù)器實(shí)例，只需幾百行代碼，就可以從socket開始寫個(gè)高性能io服務(wù)器，代碼邏輯比異步回調(diào)模式更加清晰
- 同時(shí)提供stackfull, stackless兩種協(xié)程模式支持，stackless協(xié)程更加的輕量（每個(gè)協(xié)程只占用幾十個(gè)bytes），切換更快（會(huì)犧牲部分易用性）
- 支持epoll, kqueue, poll, select 和 IOCP
- 在協(xié)程和poller中支持同時(shí)等待和調(diào)度socket，pipe io和process
數(shù)據(jù)庫
- 統(tǒng)一并簡化數(shù)據(jù)庫操作接口，適配各種數(shù)據(jù)源，通過統(tǒng)一的url來自動(dòng)連接打開支持的數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)的枚舉采用迭代器模型。
- 目前支持sqlite3以及mysql兩種關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，也可自定義擴(kuò)展使用其他關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。
xml庫
- 針對(duì)xml提供DOM和SAX兩種解析模式，SAX方式采用外部迭代模式，靈活性和性能更高，并且可以選擇指定路徑，進(jìn)行解析。
- 解析過程完全基于stream，所以是高度流化的，可以實(shí)現(xiàn)邊下載、邊解壓、邊轉(zhuǎn)碼、邊解析一條龍服務(wù)，使用較低的內(nèi)存也可以解析大規(guī)模數(shù)據(jù)。
- 提供xml writer以支持對(duì)xml生成
內(nèi)存庫
- 參考linux內(nèi)核內(nèi)存管理機(jī)制的實(shí)現(xiàn)，并對(duì)其進(jìn)行各種改造和優(yōu)化，所實(shí)現(xiàn)的TBOX獨(dú)有的一整套內(nèi)存池管理架構(gòu)。
- 調(diào)試模式下，可以輕松檢測并定位內(nèi)存泄露、內(nèi)存越界溢出、內(nèi)存重疊覆蓋等常見內(nèi)存問題，并對(duì)整體內(nèi)存的使用進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)和簡要分析。
- 針對(duì)大塊數(shù)據(jù)、小塊數(shù)據(jù)、字符串?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行了充分的利用，避免了大量外部碎片和內(nèi)部碎片的產(chǎn)生。分配操作進(jìn)行了各種優(yōu)化，96%的情況下，效率都是在O(1)。
容器庫
- 提供哈希、鏈表、數(shù)組、隊(duì)列、堆棧、最小最大堆等常用容器。
- 支持各種常用成員類型，在原有的容器期初上，其成員類型還可以完全自定義擴(kuò)展。
- 大部分容器都可以支持基于stream的序列化和反序列化操作。
算法庫
- 提供各種排序算法：冒泡排序、堆排序、快速排序、插入排序。
- 提供各種遍歷、刪除、統(tǒng)計(jì)算法。
- 以迭代器為接口，實(shí)現(xiàn)算法和容器的分離，類似stl，但是c實(shí)現(xiàn)的，更加輕量。
網(wǎng)絡(luò)庫
- 實(shí)現(xiàn)ssl(支持openssl, polarssl, mbedtls)
- 支持通過協(xié)程實(shí)現(xiàn)異步模式
數(shù)學(xué)運(yùn)算庫
libc庫
- libc的一個(gè)輕量級(jí)實(shí)現(xiàn)，完全跨平臺(tái)，并且針對(duì)不同架構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化。
- 擴(kuò)展字符串、寬字符串的各種大小寫不敏感操作接口
- 擴(kuò)展
memset_u16、memset_u32等接口，并對(duì)其進(jìn)行高度優(yōu)化，尤其適合圖形渲染程序
libm庫
- libm部分接口的一個(gè)輕量級(jí)實(shí)現(xiàn)，以及對(duì)常用系統(tǒng)接口的封裝。（目前只實(shí)現(xiàn)了部分，之后有時(shí)間會(huì)完全實(shí)現(xiàn)掉）
- 擴(kuò)展部分常用接口，增加對(duì)sqrt、log2等常用函數(shù)的整數(shù)版本計(jì)算，進(jìn)行高度優(yōu)化，不涉及浮點(diǎn)運(yùn)算，適合嵌入式環(huán)境使用。
object庫
- 輕量級(jí)類apple的CoreFoundation庫，支持object、dictionary、array、string、number、date、data等常用對(duì)象，并且可以方便擴(kuò)展自定義對(duì)象的序列化。
- 支持對(duì)xml、json、binary以及apple的plist(xplist/bplist)格式序列化和反序列化。并且實(shí)現(xiàn)自有的binary序列化格式， 針對(duì)明文進(jìn)行了簡單的加密，在不影響性能的前提下，序列化后的大小比bplist節(jié)省30%。
平臺(tái)庫
- 提供file、directory、socket、thread、time等常用系統(tǒng)接口
- 提供event、mutex、semaphore、spinlock等事件、互斥、信號(hào)量、自旋鎖操作
- 提供獲取函數(shù)堆棧信息的接口，方便調(diào)試和錯(cuò)誤定位
- 提供跨平臺(tái)動(dòng)態(tài)庫加載接口（如果系統(tǒng)支持的話）
- 提供io輪詢器，針對(duì)epoll, poll, select, kqueue進(jìn)行跨平臺(tái)封裝
- 提供跨平臺(tái)上下文切換接口，主要用于協(xié)程實(shí)現(xiàn)，切換效率非常高
壓縮庫
- 支持zlib/zlibraw/gzip的壓縮與解壓（需要第三方zlib庫支持）。
字符編碼庫
- 支持utf8、utf16、gbk、gb2312、uc2、uc4 之間的互相轉(zhuǎn)碼，并且支持大小端格式。
實(shí)用工具庫
- 實(shí)現(xiàn)base64/32編解碼
- 實(shí)現(xiàn)crc32、adler32、md5、sha1等常用hash算法
- 實(shí)現(xiàn)日志輸出、斷言等輔助調(diào)試工具
- 實(shí)現(xiàn)位操作相關(guān)接口，支持各種數(shù)據(jù)格式的解析，可以對(duì)8bits、16bits、32bits、64bits、float、double以及任意bits的字段進(jìn)行解析操作，并且同時(shí)支持大端、小端和本地端模式，并針對(duì)部分操作進(jìn)行了優(yōu)化，像static_stream、stream都有相關(guān)接口對(duì)其進(jìn)行了封裝，方便在流上進(jìn)行快速數(shù)據(jù)解析。
- 實(shí)現(xiàn)swap16、swap32、swap64等位交換操作，并針對(duì)各個(gè)平臺(tái)進(jìn)行了優(yōu)化。
- 實(shí)現(xiàn)一些高級(jí)的位處理接口，例如：位0的快速統(tǒng)計(jì)、前導(dǎo)0和前導(dǎo)1的快速位計(jì)數(shù)、后導(dǎo)01的快速位計(jì)數(shù)
- 實(shí)現(xiàn)單例模塊，可以對(duì)靜態(tài)對(duì)象、實(shí)例對(duì)象進(jìn)行快速的單例封裝，實(shí)現(xiàn)全局線程安全
- 實(shí)現(xiàn)option模塊，對(duì)命令行參數(shù)進(jìn)行解析，提供快速方便的命令行選項(xiàng)建立和解析操作，對(duì)于寫終端程序還是很有幫助的
正則表達(dá)式庫
一些使用tbox的項(xiàng)目：
編譯
請(qǐng)先安裝: xmake
#?默認(rèn)直接編譯當(dāng)前主機(jī)平臺(tái)
$?cd?./tbox
$?xmake
#?編譯mingw平臺(tái)
$?cd?./tbox
$?xmake?f?-p?mingw?--sdk=/home/mingwsdk
$?xmake
#?編譯iphoneos平臺(tái)
$?cd?./tbox
$?xmake?f?-p?iphoneos
$?xmake
#?編譯android平臺(tái)
$?cd?./tbox
$?xmake?f?-p?android?--ndk=xxxxx
$?xmake
#?交叉編譯
$?cd?./tbox
$?xmake?f?-p?linux?--sdk=/home/sdk?#--bin=/home/sdk/bin
$?xmake
例子
#include?"tbox/tbox.h"
int?main(int?argc,?char**?argv)
{
????//?init?tbox
????if?(!tb_init(tb_null,?tb_null))?return?0;
????//?trace
????tb_trace_i("hello?tbox");
????//?init?vector
????tb_vector_ref_t?vector?=?tb_vector_init(0,?tb_element_str(tb_true));
????if?(vector)
????{
????????//?insert?item
????????tb_vector_insert_tail(vector,?"hello");
????????tb_vector_insert_tail(vector,?"tbox");
????????//?dump?all?items
????????tb_for_all?(tb_char_t?const*,?cstr,?vector)
????????{
????????????//?trace
????????????tb_trace_i("%s",?cstr);
????????}
????????//?exit?vector
????????tb_vector_exit(vector);
????}
????//?init?stream
????tb_stream_ref_t?stream?=?tb_stream_init_from_url("http://www.xxx.com/file.txt");
????if?(stream)
????{
????????//?open?stream
????????if?(tb_stream_open(stream))
????????{
????????????//?read?line
????????????tb_long_t?size?=?0;
????????????tb_char_t?line[TB_STREAM_BLOCK_MAXN];
????????????while?((size?=?tb_stream_bread_line(stream,?line,?sizeof(line)))?>=?0)
????????????{
????????????????//?trace
????????????????tb_trace_i("line:?%s",?line);
????????????}
????????}
????????//?exit?stream
????????tb_stream_exit(stream);
????}
????//?wait
????tb_getchar();
????//?exit?tbox
????tb_exit();
????return?0;
}
