C++如何实现一个简单的RPC框架_C++ RPC框架实现方法-C++-PHP中文网

C++如何实现一个简单的RPC框架_C++ RPC框架实现方法

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发布： 2025-10-06 13:33:01

原创

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首先使用Protobuf定义接口和消息格式，生成C++代码；接着实现服务端逻辑并启动gRPC服务器；然后在客户端创建存根发起调用；最后通过CMake管理依赖编译链接，完成透明远程调用流程。

c++如何实现一个简单的rpc框架_c++ rpc框架实现方法

实现一个简单的RPC（远程过程调用）框架，核心目标是让客户端像调用本地函数一样调用服务器上的函数。C++中实现这样的框架需要解决序列化、网络通信、服务注册与调用等关键问题。下面是一个简化但完整的实现思路和步骤。

1. 定义RPC的基本流程

一个基本的RPC调用流程包括：

客户端调用本地存根（stub）函数
参数被序列化并发送到服务端
服务端反序列化请求，执行对应函数
结果序列化后返回给客户端
客户端反序列化结果并返回给调用者

整个过程对用户透明，看起来就像本地函数调用。

2. 使用Protobuf进行接口定义和序列化

Protobuf 是 Google 提供的一种高效的数据序列化工具，适合用于定义RPC接口和消息格式。

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定义 .proto 文件：

syntax = "proto3";
<p>message AddRequest {
int32 a = 1;
int32 b = 2;
}</p><p>message AddResponse {
int32 result = 1;
}</p><p>service Calculator {
rpc Add(AddRequest) returns (AddResponse);
}</p>

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使用 protoc 编译生成 C++ 代码：

protoc --cpp_out=. --grpc_out=. --plugin=protoc-gen-grpc=`which grpc_cpp_plugin` rpc.proto

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这会生成 rpc.pb.cc 和 rpc.grpc.pb.cc 等文件，包含序列化类和服务基类。

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3. 实现服务端逻辑

继承 Protobuf 生成的服务类，重写远程方法。

class CalculatorServiceImpl : public Calculator::Service {
  Status Add(ServerContext* context, const AddRequest* request,
             AddResponse* response) override {
    response->set_result(request->a() + request->b());
    return Status::OK;
  }
};

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启动gRPC服务器监听请求：

void RunServer() {
  std::string server_address("0.0.0.0:50051");
  CalculatorServiceImpl service;
<p>ServerBuilder builder;
builder.AddListeningPort(server_address, grpc::InsecureServerCredentials());
builder.RegisterService(&service);
std::unique_ptr<Server> server(builder.BuildAndStart());
std::cout << "Server listening on " << server_address << std::endl;
server->Wait();
}</p>

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4. 实现客户端调用

创建存根（stub），发起远程调用。

void CallAdd() {
  auto channel = grpc::CreateChannel("localhost:50051", grpc::InsecureChannelCredentials());
  auto stub = Calculator::NewStub(channel);
<p>AddRequest request;
request.set_a(10);
request.set_b(20);</p><p>AddResponse response;
ClientContext context;
Status status = stub->Add(&context, request, &response);</p><p>if (status.ok()) {
std::cout << "Result: " << response.result() << std::endl;
} else {
std::cout << "RPC failed: " << status.error_message() << std::endl;
}
}</p>

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5. 编译与依赖管理

需要链接 gRPC 和 Protobuf 的库。CMakeLists.txt 示例：

find_package(gRPC REQUIRED)
find_package(Protobuf REQUIRED)
<p>target_link_libraries(client ${gRPC_LIBRARIES} ${Protobuf_LIBRARIES})
target_include_directories(client PRIVATE ${gRPC_INCLUDE_DIRS})</p>

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注意： 编译前确保已安装 gRPC 开发库和 protoc 编译器。

基本上就这些。通过 Protobuf 定义接口，gRPC 处理网络传输和序列化，C++ 客户端和服务端可以轻松实现跨进程函数调用。虽然这是一个基于 gRPC 的实现，但它展示了构建 RPC 框架的核心思想：接口定义、序列化、网络通信和透明调用。如果想从零造轮子，也可以用 socket + json + 反射机制模拟类似行为，但复杂度更高。这个方案在实际项目中更可靠、更高效。

以上就是C++如何实现一个简单的RPC框架_C++ RPC框架实现方法的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！