zk系列-c++下zookeeper使用实例

ZooKeeper是一个分布式的，开放源码的分布式应用程序协调服务。分布式应用可以使用它来实现诸如：统一命名服务、配置管理、分布式锁服务、集群管理等功能。公司常用到的是Java服务集群的管理。

1.函数介绍

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1. //create a handle to used communicate with zookeeper  
2. zhandle_t *zookeeper_init(const char *host, watcher_fn fn, int recv_timeout, const clientid_t *clientid, void *context, int flags)  
3. //create a node synchronously  
4. int zoo_create(zhandle_t *zh, const char *path, const char *value,int valuelen,  
5.    const struct ACL_vector *acl, int flags,char *path_buffer, int path_buffer_len);  
6. //lists the children of a node synchronously.  
7. int zoo_wget_children(zhandle_t *zh, const char *path, watcher_fn watcher, void* watcherCtx, struct String_vector *strings)  
8. //close the zookeeper handle and free up any resources.  
9. int zookeeper_close(zhandle_t *zh)  

2.实例

用上面3个函数，就能创建一个简单的集群管理。

数据存储结构为

服务端向Zk注册服务

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1. //连接zk  
2. void ZkRegistry::ConnectZK() {  
3.   if (zhandle_) {  
4.     zookeeper_close(zhandle_);  
5.   }  
6.   int count = 0;  
7.   do {  
8.     ++count;  
9.     zhandle_ = zookeeper_init(zk_hosts_.c_str(),InitWatcher, timeout_, NULL, NULL, 0);  
10.   } while (!connected_ && count < ZK_MAX_CONNECT_TIMES);  
11.   
12.   if (count >= ZK_MAX_CONNECT_TIMES) {  
13.     SLOG_WARN("ZkRegistry::Init --> connect host " << zk_hosts_ << " over max times:" << count);  
14.     return;  
15.   }  
16. }  
17.   
18. //发布服务，建立临时节点  
19. void ZkRegistry::PublishService() {  
20.   if (zhandle_ == NULL) {  
21.     ConnectZK();  
22.   }  
23.   string server_path = PING_SERVER + "/" + PingConfig::instance().get_index() + "/"  
24.     + GetIp() + ":" + PingConfig::instance().get_port();  
25.   char res_path[128];  
26.   int rc = zoo_create(zhandle_, server_path.c_str(), GetIp().c_str(), GetIp().size(),  
27.       &ZOO_OPEN_ACL_UNSAFE, ZOO_EPHEMERAL, res_path, 128);  
28.   if (rc) {  
29.     SLOG_INFO("ZkRegistry::PublishService --> zoo_create() path=" << server_path << "," << zerror(rc));  
30.   }  
31. }  
32.   
33. //每隔10s注册一次服务  
34. void ZkRegistry::run() {  
35.   while(true) {  
36.     SLOG_INFO("publish service");  
37.     ConnectZK();  
38.     PublishService();  
39.     sleep(10);  
40.   }  
41. }  
42.   
43. void ZkRegistry::InitWatcher(zhandle_t *zh, int type, int state, const char *path, void *watcher_ctx) {  
44.   if (state == ZOO_CONNECTED_STATE) {  
45.     connected_ = true;  
46.     SLOG_INFO("InitWatcher() ZOO_CONNECTED_STATE");  
47.   } else if (state == ZOO_AUTH_FAILED_STATE) {  
48.     SLOG_INFO("InitWatcher() ZOO_AUTH_FAILED_STATE");  
49.   } else if (state == ZOO_EXPIRED_SESSION_STATE) {  
50.     SLOG_INFO("InitWatcher() ZOO_EXPIRED_SESSION_STATE");  
51.   } else if (state == ZOO_CONNECTING_STATE) {  
52.     SLOG_INFO("InitWatcher() ZOO_CONNECTING_STATE");  
53.   } else if (state == ZOO_ASSOCIATING_STATE) {  
54.     SLOG_INFO("InitWatcher() ZOO_ASSOCIATING_STATE");  
55.   }  
56. }  

客户端获取服务列表

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1. //连接zk server  
2. void ZkClient::ConnectZK() {  
3.   cout << "ZkClient::ConnectZK" << endl;  
4.   if (zhandle_) {  
5.     zookeeper_close(zhandle_);  
6.   }  
7.   zhandle_ = NULL;  
8.   connected_ = false;  
9.   
10.   int count = 0;  
11.   do {  
12.     ++count;  
13.     zhandle_ = zookeeper_init(zk_hosts_.c_str(), InitWatcher, timeout_, NULL, NULL, 0);  
14.     sleep(5 * ONE_SECONDS);  
15.   } while (!connected_ && count < ZK_MAX_CONNECT_TIMES);  
16.   
17.   if (count >= ZK_MAX_CONNECT_TIMES){  
18.     cout << "ZkClient::Init --> connecting zookeeper host: " << zk_hosts_ << " over times: " << count << endl;  
19.   }  
20. }  
21. //更新服务列表，冷备和热备  
22. void ZkClient::Update() {  
23.   cout << "ZkClient::Update" << endl;  
24.   if (zhandle_ == NULL || connected_ == false) {  
25.     Init();  
26.   }  
27.   //获得服务份数  
28.   struct String_vector str_vec;  
29.   int ret = zoo_wget_children(zhandle_, PING_SERVER.c_str(), ServiceWatcher, NULL, &str_vec);  
30.   if (ret) {  
31.     cout << "Update --> read path:" << PING_SERVER << " wrong, " << zerror(ret) << endl;  
32.     return;  
33.   }  
34.   
35.   //获得各份服务ip:port  
36.   for (int i = 0; i < str_vec.count; ++i) {  
37.     struct String_vector node_vec;  
38.     string path = PING_SERVER + "/" + str_vec.data[i];  
39.     int ret = zoo_wget_children(zhandle_, path.c_str(), ServiceWatcher, NULL, &node_vec);  
40.     cout << "Update --> path:" << path << ", ret:" << ret << ", node's size:" << node_vec.count << endl;  
41.     if (ret || node_vec.count != 1) {  
42.       continue;  
43.     }  
44.     ....  
45.   }  
46. }  
47. //监控服务变化  
48. void ZkClient::ServiceWatcher(zhandle_t *zh, int type, int state, const char *path, void *watcherCtx) {  
49.   cout << "type:" << type << endl;  
50.   cout << "state:" << state << endl;  
51.   cout << "path:" << path << endl;  
52. //  cout << "watcherCtx:" << (char*)watcherCtx << endl;  
53.   cout << "ZOO_CHILD_EVENT:" << ZOO_CHILD_EVENT << endl;  
54.   if (ZOO_CHILD_EVENT == type) {  
55.     cout << "ServiceWatcher ZOO_CHILD_EVENT" << endl;  
56.     ZkClient::Instance().Update();//更新服务列表      
57.   }  
58. }  

服务端会每隔一段时间重新注册自己；

客户端在第一次与zk建立连接获取服务列表时，注册监听函数。zk当节点发生变化时，通知客户端，客户端重新获取服务列表，并注册事件。