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8.0 KiB
C++
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#ifndef CLIENT_H
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#define CLIENT_H
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#include <uv.h>
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#include <string>
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#include <vector>
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#include <memory>
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#include <unordered_map>
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#include <mutex>
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#include <queue>
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#include "dealMsg.h"
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#include "PQSMsg.h"
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// 测点信息结构
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struct PointInfo {
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std::string point_id; // 测点ID
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std::string name; // 测点名称
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std::string device_id; // 所属装置ID
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ushort nCpuNo; //测点序号 1-6
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double PT1; // 电压变比1
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double PT2; // 电压变比2
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double CT1; // 电流变比1
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double CT2; // 电流变比2
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};
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// 装置信息结构
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struct DeviceInfo {
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std::string device_id; // 装置ID
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std::string name; // 装置名称
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std::string model; // 装置型号
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std::string mac; // 装置MAC地址
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int status; // 运行状态 (0: 离线, 1: 在线)
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std::vector<PointInfo> points; // 下属测点
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};
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enum class ConnectionState {
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DISCONNECTED,
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CONNECTING,
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CONNECTED
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};
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// 添加的状态枚举
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enum class DeviceState {
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IDLE, // 空闲状态
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READING_STATS, // 读取统计数据
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READING_STATS_TIME, // 读取统计时间
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READING_REALSTAT, // 读取实时数据
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// 可根据需要添加更多状态
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CUSTOM_ACTION // 自定义动作
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};
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// 状态动作结构体
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struct StateAction {
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DeviceState state;
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std::vector<unsigned char> packet; // 该状态需要发送的报文
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};
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class ClientContext {
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public:
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uv_loop_t* loop;
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uv_tcp_t client;
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uv_timer_t timer;
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uv_timer_t reconnect_timer;
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ConnectionState state;
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int reconnect_attempts;
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volatile bool shutdown;
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uint64_t last_state_query_time_ = 0; // 统计数据计时时间戳
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uint64_t real_state_query_time_ = 0; // 实时数据计时时间戳
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std::atomic<int> real_state_count{ 0 };//实时数据收发计数 原子操作保证线程安全
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std::atomic<ushort> real_point_id_{ 1 }; // 新增：实时数据读取的测点序号（原子操作）
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DeviceInfo device_info; // 装置信息
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int cloudstatus; // 云前置登录状态（0：未登录 1：已登录）
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// 新增状态管理成员
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DeviceState current_state_; // 当前装置状态
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uint64_t state_start_time_; // 状态开始时间(ms)
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std::queue<StateAction> action_queue_; // 状态动作队列
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std::mutex state_mutex_; // 状态操作互斥锁
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std::vector<unsigned char> current_packet_; // 当前状态需要发送的报文
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ClientContext(uv_loop_t* loop, const DeviceInfo& device, int index);
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~ClientContext();
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void init_tcp();//初始化客户端连接
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void start_timer();//启动对应装置计时器 5秒执行一次
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void start_reconnect_timer(int delay);//启动客户端重连定时
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void stop_timers();//停止重连定时器
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void close_handles();//关闭客户端各类连接与定时器
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void append_and_process_data(const char* data, size_t len);//接收装置数据并存入缓冲
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void put_packet_into_queue(const std::vector<unsigned char>& packet);//推送完整数据至处理队列
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void change_state(DeviceState new_state, const std::vector<unsigned char>& packet = {});//改变装置状态和当前状态的待发送报文
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void add_action(DeviceState state, const std::vector<unsigned char>& packet = {});//添加后续动作
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void check_state_timeout();//装置状态超时检测
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void process_next_action();//装置取后续工作并执行
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void send_current_packet();//发送当前状态的报文至装置
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// 新增: 多帧数据报文缓存
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struct StatPacket {
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int packet_index;
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std::vector<unsigned char> data;
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};
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std::vector<StatPacket> stat_packets_cache_; // 缓存分帧报文
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int expected_total_packets_ = 0; // 预期总帧数
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std::mutex stat_cache_mutex_; // 缓存互斥锁
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// 新增缓存管理方法
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bool add_stat_packet(const std::vector<unsigned char>& packet, int current_packet, int total_packets);//插入多帧缓存数据
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std::vector<StatPacket> get_and_clear_stat_packets();//取出所有缓存数据并清空缓存
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void clear_stat_cache();//清空缓存
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// 统计数据缓存
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struct PointFloatCache {
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std::array<tagPqData_Float, 4> data; // 存储四种数据类型(0-3)
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std::array<bool, 4> received = { false }; // 标记四种数据类型是否已接收
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};
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// 测点统计浮点数据缓存映射表 (测点号 -> 缓存数据)
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std::unordered_map<ushort, PointFloatCache> point_float_cache_;
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std::mutex float_cache_mutex_; // 浮点缓存互斥锁
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// 添加浮点数据到缓存
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bool add_float_data(ushort point_id, int data_type, const tagPqData_Float& float_data);
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// 获取并清除指定测点的完整浮点数据
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std::array<tagPqData_Float, 4> get_and_clear_float_data(ushort point_id);
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// 清除所有浮点数据缓存
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void clear_float_cache();
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private:
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int index_;
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private:
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std::vector<unsigned char> recv_buffer_; // 接收数据缓冲区
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std::mutex buffer_mutex_; // 缓冲区互斥锁
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void process_buffer();
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};
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class ClientManager {
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public:
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static ClientManager& instance() {
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static ClientManager inst;
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return inst;
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}
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// 设置事件循环
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void set_loop(uv_loop_t* loop) {
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std::lock_guard<std::mutex> lock(mutex_);
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loop_ = loop;
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}
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void add_device(const DeviceInfo& device);//添加一个装置连接
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void remove_device(const std::string& device_id);//删除一个装置连接
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bool send_to_device(const std::string& identifier, const unsigned char* data, size_t size);//选择指定的装置发送消息至服务端
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void restart_device(const std::string& device_id);//关闭指定装置连接，等待重连唤起
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void stop_all();//停止所有客户端连接
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bool set_cloud_status(const std::string& identifier, int status);//修改云前置登录状态
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bool post_message_processing(const std::string& identifier);// 消息处理完成后触发状态处理
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// 添加状态动作到装置
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bool add_action_to_device(const std::string& identifier,
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DeviceState state,
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const std::vector<unsigned char>& packet = {});
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// 改变装置当前状态
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bool change_device_state(const std::string& identifier,
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DeviceState new_state,
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const std::vector<unsigned char>& packet = {});
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// 清除装置动作队列
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bool clear_action_queue(const std::string& identifier);
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// 获取装置当前状态
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bool get_device_state(const std::string& identifier, DeviceState& out_state);
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// 新增：通过标识符获取装置测点信息
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bool get_device_points(const std::string& identifier,std::vector<PointInfo>& out_points);
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//接收指定客户端的多帧报文并存入缓存区
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bool add_stat_packet_to_device(const std::string& identifier,
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const std::vector<unsigned char>& packet,
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int current_packet,
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int total_packets);
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//获取指定客户端的所有缓存报文并清空缓存区
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std::vector<ClientContext::StatPacket> get_and_clear_stat_packets(const std::string& identifier);
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//清空多帧报文保存缓存区
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bool clear_stat_cache(const std::string& identifier);
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// 获取指定测点的PT和CT变比值
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bool get_pt_ct_ratio(const std::string& identifier,
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int16_t nCpuNo,
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float& pt_ratio,
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float& ct_ratio);
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// 获取客户端数量
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size_t client_count() {
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std::lock_guard<std::mutex> lock(mutex_);
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return clients_.size();
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}
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// 添加浮点数据到指定设备的缓存
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bool add_float_data_to_device(const std::string& identifier,
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ushort point_id,
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int data_type,
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const tagPqData_Float& float_data);
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// 获取并清除指定测点的完整浮点数据
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std::array<tagPqData_Float, 4> get_and_clear_float_data(
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const std::string& identifier, ushort point_id);
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||
// 清除设备的所有浮点缓存
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bool clear_float_cache(const std::string& identifier);
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// 新增：设置实时数据收发计数
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bool set_real_state_count(const std::string& identifier, int count, ushort point_id = 1);
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private:
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ClientManager() : loop_(nullptr) {}
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std::unordered_map<std::string, std::unique_ptr<ClientContext>> clients_;
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std::mutex mutex_;
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||
uv_loop_t* loop_; // 事件循环指针
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};
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// 函数声明
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void start_client_connect(const std::vector<DeviceInfo>& devices);
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void send_binary_data(ClientContext* ctx, const unsigned char* data, size_t data_size);
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void on_timer(uv_timer_t* handle);
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void try_reconnect(uv_timer_t* timer);
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void on_connect(uv_connect_t* req, int status);
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||
void on_close(uv_handle_t* handle);
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||
void init_clients(uv_loop_t* loop, const std::vector<DeviceInfo>& devices);
|
||
void stop_all_clients();
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#endif |