最新版本的cowboy已經把和網絡相關的邏輯放到了ranch的代碼裡。ranch是一個類似ANET的網絡庫. 它的設計目标是高并發，低延遲，子產品化。
之前一直在使用C++，最近學習了erlang，對比一下這兩門不同思路的語言
1) 語言底層：最顯着的不同是erlang是解釋型動态語言，C++是靜态的。
2) 語言功能：Erlang是函數式和輕量級程序（要徹底了解函數式最直接的就是通讀SICP）。變量不可變。是以，函數是沒有狀态的，狀态展現在函數的參數上。而C++可以修改一切記憶體.
另外輕量級程序：程序是使用者态級别的結構體。是以程序的建立和切換代價很小。而C++的pthread對應系統的一個線程.
3) 設計範式：個人了解，從代碼上erlang中的一個子產品對應C++的一個類，都是封裝了對一個實體的操作. 不同的是C++的操作是和對象綁定的（編譯器自動把對象的指針作為成員函數的第一個參數），而erlang是手動把要操作的實體作為第一個參數。
erlang中的程序對應到C++的一份對象; erlang中的一個消息對應c++的一次對象的函數調用; 由于erlang中的程序是廉價的，是以有着和C++完全不同的面向程序的程式設計範式。是以OTP抽象出了’server模式‘，’監督模式‘，’狀态機模式‘等模式。
而C++的23種設計模式本身就是基于單線程的思路。
舉個例子，在C++中調用成員函數 `A a; a.f();' 被編譯器翻譯成 `A::f(&a);'。
而erlang中調用子產品的函數修改對象的狀态，要這樣做 `A:f(Ref)'，Ref是要修改的對象，A:f是修改對象的方法。 一個例子 hello，world！
ranch的源碼自帶了一個tcp_echo的例子
1) 要使用ranch首先要啟動ranch，application:start(ranch)。
2) 提供一個回調子產品echo_protocol。
3) 啟動ranch監聽ranch:start_ranch_acceptors_suplistener。 深入代碼
從application:start(ranch)開始
ranch_sup監督者會啟動一個ranch_server，負責維護配置資訊，低層存儲用ets。ranch_server是gen_server模式，接收各種消息。
仔細察看ranch_server.erl。這個子產品提供了操作ranch_server的各種函數。
這個子產品檔案中所有被export出來的函數，就是對外部的接口，即外部子產品可以通過調用這些子產品改變’對象‘的狀态。對象就是ranch_server程序。對象的指針就是每個函數的第一個參數。
舉個例子 函數`set_port(Ref, Port)'修改Ref指向對象的port。 使用者的代碼是從 ranch:start_listener開始
使用者需要指定網絡參數
{ok, _} = ranch:start_listener(tcp_echo, 1,
ranch_tcp, [{port, 5555}], echo_protocol, []), 注意：整個ranch對外面的接口全部在ranch.erl中。這裡通過調用ranch:start_listener啟動監聽，同時提供一個資料到達後的回調函數。
tcp_echo：标志ranch之上的應用。所有的操作都要把tcp_echo帶上。
ranch_tcp：ranch提供tcp和ssl兩種協定。實作多态.
[{port, 5555}]：tcp的參數。
echo_protocol：回調函數。 ranch啟動服務
Res = supervisor:start_child(ranch_sup, child_spec(Ref, NbAcceptors,
Transport, TransOpts, Protocol, ProtoOpts)), 注意：此時代碼還是運作在tcp_echo的程序中。
ranch:start_listener在ranch_sup的監督樹中添加一個ranch_listener_sup的監督程序。程序的描述由函數 `child_spec` 産生。 {{ranch_listener_sup, Ref}, {ranch_listener_sup, start_link, [
Ref, NbAcceptors, Transport, TransOpts, Protocol, ProtoOpts
]}, permanent, 5000, supervisor, [ranch_listener_sup]}. 到這裡tcp_echo_app傳回。下面的工作交給ranch内部的相關子產品。 ranch_listener_sup 監督者
這個子產品是ranch中最重要的子產品了。acceptors 池的管理，conns的管理都是該子產品負責. 
ranch_listener_sup 會啟動兩個監督者：ranch_conns_sup 和 ranch_acceptors_sup。 init({Ref, NbAcceptors, Transport, TransOpts, Protocol}) ->
ChildSpecs = [
%% conns_sup
{ranch_conns_sup, {ranch_conns_sup, start_link,
[Ref, Transport, Protocol]},
permanent, infinity, supervisor, [ranch_conns_sup]},
%% acceptors_sup
{ranch_acceptors_sup, {ranch_acceptors_sup, start_link,
[Ref, NbAcceptors, Transport, TransOpts]
}, permanent, infinity, supervisor, [ranch_acceptors_sup]}
],
{ok, {{rest_for_one, 10, 10}, ChildSpecs}}. 注意：一定要把ranch_conns_sup放在前面。監督者行為模式會根據順序啟動. ranch_conns_sup監督者
起的是監督者的作用，監控處理連接配接的程序 (回調函數運作的程序)。但并沒有實作 supervisor 模式，因為這個監督者做的事情并不是簡單的啟動子程序。還要做檢查子程序的狀态，處理最大連接配接數等。 start_link(Ref, Transport, Protocol) ->
proc_lib:start_link(?MODULE, init, [self(), Ref, Transport, Protocol]). 啟動一個子程序，執行init函數。init函數初始化loop的狀态。 %% CurConns -> 目前連接配接數目
%% MaxConns -> 最大連接配接數
%% conns sup 程序一直循環使用 receive 接收消息
loop(State=#state{parent=Parent, ref=Ref,
transport=Transport, protocol=Protocol, opts=Opts,
max_conns=MaxConns}, CurConns, NbChildren, Sleepers) ->
receive
%% ranch acceptor 擷取 client socket 後，發送消息給 conns sup 程序
%% 此時 client socket 控制程序為 conns sup
{?MODULE, start_protocol, To, Socket} ->
%% 啟動新程序，子程序就是最開始的地方使用者指定的回調 echo_protocol:start_link
case Protocol:start_link(Ref, Socket, Transport, Opts) of
{ok, Pid} ->
%% 把socket的控制權從目前程序轉給echo_protocol子程序，隻有這樣它才能收到網絡資料。
％％ 注意：這個時候子程序是阻塞住的，這是必須的！因為這個時候子程序還沒有控制權，收不到資料。
Transport:controlling_process(Socket, Pid),
%% 給子程序發送消息， 喚醒子程序。
Pid ! {shoot, Ref},
put(Pid, true),
CurConns2 = CurConns + 1,
％％ 如果還沒有到達最大的連接配接數目
if CurConns2 < MaxConns ->
%% 給 acceptor 程序發送消息，此時acceptor程序阻塞在start_protocol函數的receive
To ! self(),
loop(State, CurConns2, NbChildren + 1,
Sleepers);
true ->
%% 如果大于最大連接配接數，目前 acceptor 進入休眠隊列（acceptor程序一直在等待消息）
％％ 注意：Sleeper多了一個acceptor程序。Erlang就是通過不停的更改參數，來改變程序的狀态。
loop(State, CurConns2, NbChildren + 1,
[To|Sleepers])
end;
end;
%% echo_protocol子程序exit時，發送 EXIT 新号給連接配接的程序，也就是 conns sup
％％ 通過設定trap_exit，來捕獲退出消息。
％％ 從Sleeper的頭部取出一個acceptor，給它發送消息，讓它喚醒，繼續接受新的連接配接。
{'EXIT', Pid, _} ->
erase(Pid),
[To|Sleepers2] = Sleepers,
To ! self(),
loop(State, CurConns - 1, NbChildren - 1, Sleepers2);
end. 一個簡化版的loop函數。列出了兩個最重要的消息類型。
1) start_protocol消息。這個消息的發送由調用本子產品的start_protocol函數産生。在ranch_acceptor子產品中，當有一個新的連接配接進來後調用該函數. start_protocol(SupPid, Socket) ->
SupPid ! {?MODULE, start_protocol, self(), Socket},
％％ 這個地方ranch_acceptor會同步的等在這個地方 ！！！
receive SupPid -> ok end. 這個消息會使ranch_conns_sup啟動一個子程序 ‘Protocol:start_link(Ref, Socket, Transport, Opts)’。Protocol就是使用者最初提供的一個回調。
2) ‘EXIT’消息， 通過設定 process_flag(trap_exit, true) 可以捕獲到子程序的退出消息。并且喚醒一個阻塞的acceptor程序。 ranch_acceptors_sup監督者
執行accept程序的監督者，accept程序的個數是由NbAcceptors控制。
首先使用子產品Transport:listen監聽端口。
注意：Transport是一個變量，也就是說Erlang可以通過這種方式實作多态。
然後把conns_sup監督者的pid和listen傳回的socket傳給每一個acceptor子程序。 %% 參數：(tcp_echo, 1, ranch_tcp, [{port, 5555}])
init([Ref, NbAcceptors, Transport, TransOpts]) ->
{ok, Socket} = Transport:listen(TransOpts),
%% acceptor 池配置的多大，就有多少 ranch_acceptor
Procs = [
{{acceptor, self(), N}, {ranch_acceptor, start_link, [
LSocket, Transport, ConnsSup
]}, permanent, brutal_kill, worker, []}
|| N <- lists:seq(1, NbAcceptors)],
{ok, {{one_for_one, 10, 10}, Procs}}.
```
#### ranch_acceptor程序
ranch_acceptor的個數和Nbacceptors一樣。
Erlang中可以多個程序同時accept一個socket。
```
loop(LSocket, Transport, ConnsSup) ->
_ = case Transport:accept(LSocket, infinity) of
{ok, CSocket} ->
％％ 擷取的連接配接的socket控制權轉交給conns_sup程序，conns_sup再把控制權轉交給它的子程序。
Transport:controlling_process(CSocket, ConnsSup),
%% 同步的調用，需要等待 conns sup 程序 生成echo_protocol子程序後，傳回 self() 為止。
ranch_conns_sup:start_protocol(ConnsSup, CSocket);
{error, Reason} when Reason =/= closed ->
ok
end,
?MODULE:loop(LSocket, Transport, ConnsSup) 比較一下ranch和anet
1) ranch和anet都是高并發的網絡庫; ranch可以處理海量連結, anet可以處理高吞吐量, 低延遲;
2) 使用的時候都要提供一個回調函數;
3) anet封裝了packet, 而ranch提供的還是流服務. 這是應用場景決定的: anet面向的内網, 内網一般是基于特定的業務, 而業務的資料是有結構的. ranch既可以面向内網,也可以面向外網. 而有的應用場景本身就是流式的, 比如http協定. ranch可以不需要等待一個http請求頭部到達後再處理, 可以一邊接收http請求頭一遍解析http的狀态機. 當然, 可以等到全部的http請求頭到達後在一次性解析. 但是這樣處理對于Erlang來說效率是慢的. 對于anet來說效率是快的. 使用者可以在回調中實作自己的協定, 使得ranch支援有結構的資料包.
4) anet中的逾時是使用了一個timeout 線程, 每隔一段時間掃面一遍所有的連結最後一次收到資料的時間. 而ranch的逾時可以在回調中receive設定逾時,很自然的支援.
5) anet支援同一個連結複用不用的請求,通過channelID實作. client端每次發送包的時候都要動态生成一個包的channelID, 并且把<channelID, handler>插入到hashtable中. 發送給server的資料標頭部帶上這個channeldID. server端傳回的時候把channelID 原值傳回給client端. client端通過channelID 找到對應的handler. 而Erlang中處理并發的思路就是直接一個程序. 一個請求對應一個程序.
![C語言第四章自述2第四章 選擇結構程式設計[圖]](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAP///wAAACwAAAAAAQABAAACAkQBADs=)