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一、開源項目簡介
TBOX是一個用c語言實作的跨平台開發庫。
針對各個平台，封裝了統一的接口，簡化了各類開發過程中常用操作，使你在開發過程中，更加關注實際應用的開發，而不是把時間浪費在瑣碎的接口相容性上面，并且充分利用了各個平台獨有的一些特性進行優化。
這個項目的目的，是為了使C開發更加的簡單高效。
二、開源協定
使用Apache-2.0開源協定
三、界面展示
四、功能概述
特性
流庫
針對http、file、socket、data等流資料，實作統一接口進行讀寫，并且支援: 阻塞、非阻塞、異步 三種讀寫模式。 支援中間增加多層filter流進行流過濾，實作邊讀取，内部邊進行解壓、編碼轉換、加密等操作，極大的減少了記憶體使用。
主要提供以下子產品：
- stream：通用非阻塞流，用于一般的單獨io處理，同時支援協程以實作異步傳輸。
- transfer：流傳輸器，維護兩路流的傳輸。
- static_stream：針對靜态資料buffer優化的靜态流，用于輕量快速的資料解析。
協程庫
- 快速高效的協程切換支援（具體性能參考：基準測試報告）
- 提供跨平台支援，核心切換算法參考boost，并且對其進行重寫和優化，目前支援架構：x86, x86_64, arm, arm64, mips32
- 提供channel協程間資料通信支援，基于生産、消費者模型
- 提供信号量、協程鎖支援
- socket、stream都子產品原生支援協程，并且可線上程和協程間進行無縫切換
- 提供http、file等基于協程的簡單伺服器執行個體，隻需幾百行代碼，就可以從socket開始寫個高性能io伺服器，代碼邏輯比異步回調模式更加清晰
- 同時提供stackfull, stackless兩種協程模式支援，stackless協程更加的輕量（每個協程隻占用幾十個bytes），切換更快（會犧牲部分易用性）
- 支援epoll, kqueue, poll, select 和 IOCP
資料庫
- 統一并簡化資料庫操作接口，适配各種資料源，通過統一的url來自動連接配接打開支援的資料庫，資料的枚舉采用疊代器模型。
- 目前支援sqlite3以及mysql兩種關系型資料庫，也可自定義擴充使用其他關系型資料庫。
xml庫
- 針對xml提供DOM和SAX兩種解析模式，SAX方式采用外部疊代模式，靈活性和性能更高，并且可以選擇指定路徑，進行解析。
- 解析過程完全基于stream，是以是高度流化的，可以實作邊下載下傳、邊解壓、邊轉碼、邊解析一條龍服務，使用較低的記憶體也可以解析大規模資料。
- 提供xml writer以支援對xml生成
記憶體庫
- 參考linux核心記憶體管理機制的實作，并對其進行各種改造和優化，所實作的TBOX獨有的一整套記憶體池管理架構。
- 調試模式下，可以輕松檢測并定位記憶體洩露、記憶體越界溢出、記憶體重疊覆寫等常見記憶體問題，并對整體記憶體的使用進行了統計和簡要分析。
- 針對大塊資料、小塊資料、字元串資料進行了充分的利用，避免了大量外部碎片和内部碎片的産生。配置設定操作進行了各種優化，96%的情況下，效率都是在O(1)。
容器庫
- 提供哈希、連結清單、數組、隊列、堆棧、最小最大堆等常用容器。
- 支援各種常用成員類型，在原有的容器期初上，其成員類型還可以完全自定義擴充。
- 所有容器都支援疊代器操作。
- 大部分容器都可以支援基于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。
- 提供各種查找算法：線性周遊、二分法搜尋。
- 提供各種周遊、删除、統計算法。
- 以疊代器為接口，實作算法和容器的分離，類似stl，但是c實作的，更加輕量。
網絡庫
- 實作http用戶端子產品
- 實作cookies
- 實作dns解析與緩存
- 實作ssl(支援openssl, polarssl, mbedtls)
- 支援ipv4、ipv6
- 支援通過協程實作異步模式
數學運算庫
- 提供各種精度的定點運算支援
- 提供随機數生成器
libc庫
- libc的一個輕量級實作，完全跨平台，并且針對不同架構進行了優化。
- 支援大部分字元串、寬字元串操作。
- 擴充字元串、寬字元串的各種大小寫不敏感操作接口
- 擴充memset_u16、memset_u32等接口，并對其進行高度優化，尤其适合圖形渲染程式
libm庫
- libm部分接口的一個輕量級實作，以及對常用系統接口的封裝。（目前隻實作了部分，之後有時間會完全實作掉）
- 擴充部分常用接口，增加對sqrt、log2等常用函數的整數版本計算，進行高度優化，不涉及浮點運算，适合嵌入式環境使用。
object庫
- 輕量級類apple的CoreFoundation庫，支援object、dictionary、array、string、number、date、data等常用對象，并且可以友善擴充自定義對象的序列化。
- 支援對xml、json、binary以及apple的plist(xplist/bplist)格式序列化和反序列化。 并且實作自有的binary序列化格式， 針對明文進行了簡單的加密，在不影響性能的前提下，序列化後的大小比bplist節省30%。
平台庫
- 提供file、directory、socket、thread、time等常用系統接口
- 提供atomic、atomic64接口
- 提供高精度、低精度定時器
- 提供高性能的線程池操作
- 提供event、mutex、semaphore、spinlock等事件、互斥、信号量、自旋鎖操作
- 提供擷取函數堆棧資訊的接口，友善調試和錯誤定位
- 提供跨平台動态庫加載接口（如果系統支援的話）
- 提供io輪詢器，針對epoll, poll, select, kqueue進行跨平台封裝
- 提供跨平台上下文切換接口，主要用于協程實作，切換效率非常高
壓縮庫
- 支援zlib/zlibraw/gzip的壓縮與解壓（需要第三方zlib庫支援）。
字元編碼庫
- 支援utf8、utf16、gbk、gb2312、uc2、uc4 之間的互相轉碼，并且支援大小端格式。
實用工具庫
- 實作base64/32編解碼
- 實作crc32、adler32、md5、sha1等常用hash算法
- 實作日志輸出、斷言等輔助調試工具
- 實作url編解碼
- 實作位操作相關接口，支援各種資料格式的解析，可以對8bits、16bits、32bits、64bits、float、double以及任意bits的字段進行解析操作，并且同時支援大端、小端和本地端模式，并針對部分操作進行了優化，像static_stream、stream都有相關接口對其進行了封裝，友善在流上進行快速資料解析。
- 實作swap16、swap32、swap64等位交換操作，并針對各個平台進行了優化。
- 實作一些進階的位處理接口，例如：位0的快速統計、前導0和前導1的快速位計數、後導01的快速位計數
- 實作單例子產品，可以對靜态對象、執行個體對象進行快速的單例封裝，實作全局線程安全
- 實作option子產品，對指令行參數進行解析，提供快速友善的指令行選項建立和解析操作，對于寫終端程式還是很有幫助的
正規表達式庫
- 支援比對和替換操作
- 支援全局、多行、大小寫不敏感等模式
- 使用pcre, pcre2和posix正則庫
一些使用tbox的項目：
- gbox
- vm86
- xmake
- itrace
- 更多項目
五、技術選型
目前支援的平台有：
- Windows
- Macosx
- Linux
- Android
- iOS
通過xmake)支援各種編譯模式：
- Release: 正式版編譯，禁用調試資訊、斷言，各種檢測機制，啟用編譯器優化
- Debug: 調試模式，預設啟用詳細調試資訊、斷言、記憶體越界檢測、記憶體洩漏、鎖競争分析等檢測機制
- Small: 最小化編譯，預設禁用所有擴充子產品，啟用編譯器最小化優化
- Micro: 針對嵌入式平台，僅僅編譯tbox微核心，僅提供最基礎的跨平台接口，生成庫僅64K左右（内置輕量libc接口實作）
編譯
請先安裝: xmake
# 預設直接編譯目前主機平台
$ cd ./tbox
$ xmake
# 編譯mingw平台
$ cd ./tbox
$ xmake f -p mingw --sdk=/home/mingwsdk
$ xmake
# 編譯iphoneos平台
$ cd ./tbox
$ xmake f -p iphoneos
$ xmake
# 編譯android平台
$ 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_cstr(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
getchar();
// exit tbox
tb_exit();
return 0;
} 六、源碼位址
通路一飛開源：https://code.exmay.com/