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C
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C
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#ifndef CC_WEBSOCKET_H
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#define CC_WEBSOCKET_H
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#include <bio.h>
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#include <buffer.h>
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#include <CCThreadPool.h>
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#include "CCEpoll.h"
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#include "CC.h"
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#include <ws_packet.h>
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#include <string>
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#include <random>
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#include <openssl/rand.h>
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#include <openssl/evp.h>
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#include "CCTimer.h"
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// WebSocket 类格式的回调函数宏定义
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#define CC_WSFunClass(Fun) [this](auto && PH1) { Fun(std::forward<decltype(PH1)>(PH1)); }
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// WebSocket 普通函数格式的回调函数宏定义
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#define CC_WSFun(Fun) Fun
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namespace CTL{
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/**
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* WebSocket 连接信息类
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* 用于存储 WebSocket 连接的相关信息和数据
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*/
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class WebSocketInfo {
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WebSocketPacket m_packet; // WebSocket 数据包
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CTL::Socket m_sock; // Socket 连接
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ByteArray m_buffer; // 数据缓冲区
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bool Con_Flag = false; // 连接标志
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int ID = -1; // 客户端 ID
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int m_count = 0;
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String URL_Path = "/";
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public:
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/**
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* 获取 WebSocket 数据包
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* @return WebSocket 数据包引用
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*/
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WebSocketPacket& GetPacket();
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/**
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* 获取 Socket
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* @return Socket 引用
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*/
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CTL::Socket& GetSock();
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/**
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* 获取 WebSocket 数据包（常量版本）
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* @return 常量 WebSocket 数据包引用
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*/
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[[nodiscard]] const WebSocketPacket& GetPacket() const;
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/**
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|
* 设置 WebSocket 数据包
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* @param packet 要设置的 WebSocket 数据包
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*/
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void SetPacket(const WebSocketPacket& packet);
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/**
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|
|
* 设置 Socket
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* @param socket 要设置的 Socket
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|
*/
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void SetSock(const CTL::Socket& socket);
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/**
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* 设置缓冲区
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* @param buffer 要设置的数据缓冲区
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|
*/
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void SetBuffer(ByteBuffer& buffer);
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/**
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* 获取缓冲区
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* @return 数据缓冲区引用
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|
*/
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|
ByteArray& GetBuffer();
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/**
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* 获取连接标志
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|
|
* @return 连接标志
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|
*/
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|
[[nodiscard]] bool GetConnectFlag() const;
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/**
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|||
|
|
* 设置连接标志
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|
* @param F 连接标志值
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|
*/
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void SetConnectFlag(bool F);
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/**
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|
|
* 设置客户端 ID
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|
* @param ID 客户端 ID 值
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|
*/
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void SetID(int ID);
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|
SSL* ssl = nullptr; // SSL 对象指针
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/**
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* 获取客户端 ID
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|
|
* @return 客户端 ID
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|
*/
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|
[[nodiscard]] int GetID() const;
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/**
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* 向目标端发送数据
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* @param data 要发送的数据
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|
* @param size 数据大小
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|
|
* @return 发送是否成功
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|
*/
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|
bool Write(const char* data, size_t size);
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|
|
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|
/**
|
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|
|
* 向目标端发送文本消息
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|||
|
|
* @param text 要发送的文本消息
|
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|
|
* @return 发送是否成功
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|
|
*/
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|
bool SendText(const CTL::String& text);
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|
|
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|||
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|
/**
|
|||
|
|
* 向目标端发送二进制数据
|
|||
|
|
* @param binaryData 要发送的二进制数据
|
|||
|
|
* @return 发送是否成功
|
|||
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|
*/
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|||
|
|
bool SendBinary(const ByteArray& binaryData);
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|
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|||
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/**
|
|||
|
|
* 向目标端发送Ping二进制数据
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|||
|
|
* @param binaryData 要发送的二进制数据
|
|||
|
|
* @return 发送是否成功
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|
|
*/
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|||
|
|
bool SendPing(const ByteArray& binaryData);
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|
|
|
|||
|
|
/**
|
|||
|
|
* 向目标端发送Pong二进制数据
|
|||
|
|
* @param binaryData 要发送的二进制数据
|
|||
|
|
* @return 发送是否成功
|
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|
|
*/
|
|||
|
|
bool SendPong(const ByteArray& binaryData);
|
|||
|
|
|
|||
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|
/**
|
|||
|
|
* 写入 SSL 响应数据
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|
* @param ssl SSL 对象指针
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|
|
* @param buffer 要发送的数据
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|
|
* @param size 数据大小
|
|||
|
|
* @return 发送是否成功
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|
*/
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|
static bool WriteSSLResponse(SSL* ssl, const char* buffer, size_t size);
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/**
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|||
|
|
* 关闭与客户端或服务端的连接
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|
* @param statusCode 关闭状态码
|
|||
|
|
* @param reason 关闭原因
|
|||
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|
*/
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|
void CloseConnection(uint16_t statusCode = 1000, const CTL::String& reason = "");
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|
/**
|
|||
|
|
* 更新连接状态Ping心跳内收到一个Ping消息就更新连接状态
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|||
|
|
*/
|
|||
|
|
void StatusUpdate();
|
|||
|
|
|
|||
|
|
/**
|
|||
|
|
* 重置连接状态Ping心跳内收到一个Ping消息就更新连接状态
|
|||
|
|
*/
|
|||
|
|
void StateReset();
|
|||
|
|
|
|||
|
|
/**
|
|||
|
|
*
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|||
|
|
* @return 获取Ping心跳个数
|
|||
|
|
*/
|
|||
|
|
|
|||
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|
int GetStatus() const;
|
|||
|
|
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|||
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|
/**
|
|||
|
|
*
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|||
|
|
* @return 获取Ping心跳个数
|
|||
|
|
*/
|
|||
|
|
int GetStatus();
|
|||
|
|
|
|||
|
|
/**
|
|||
|
|
* 设置客户端路由
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|||
|
|
* @param path 设置路由
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|
*/
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void SetURLPath(const String& path);
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|
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/**
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|
|
* 获取客户端路由
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|||
|
|
* @return 返回路由字符串
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|
|
*/
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|||
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|
String GetURLPath();
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|
};
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|||
|
|
/**
|
|||
|
|
* WebSocket 服务器类
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|
* 用于创建和管理 WebSocket 服务器，处理客户端连接和消息
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|||
|
|
*/
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class WebSocket {
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public:
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|
// 请求处理函数类型
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using RequestFunc = std::function<void(WebSocketInfo&)>;
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|||
|
|
|
|||
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|
/**
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|||
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|
* 初始化 WebSocket 服务器
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* @param ip 服务器 IP 地址
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|
* @param port 服务器端口号
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|
* @param ChokeUp 是否启用流量控制
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|
|
* @return 初始化是否成功
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|
|
*/
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|
|
bool Init(const CTL::String& ip,int port,bool ChokeUp = true);
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|
|
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|||
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/**
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|
* 复制初始化 WebSocket 服务器
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|
* @param ws 要复制的 WebSocket 对象
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|
* @param ssl_ctx SSL 上下文
|
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|
|
* @return 初始化是否成功
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|
|
*/
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|
bool Init(const WebSocket& ws,SSL_CTX* ssl_ctx = nullptr);
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|||
|
|
|
|||
|
|
/**
|
|||
|
|
* 运行 WebSocket 服务器
|
|||
|
|
* @return 运行状态码
|
|||
|
|
*/
|
|||
|
|
int Running();
|
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|
|
|
|||
|
|
/**
|
|||
|
|
* 设置事件处理函数
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|
* @param URL 请求路径
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|
* @param OnOpenFun 客户端连接成功回调函数
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|
* @param OnCloseFun 服务端关闭连接回调函数
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|
* @param OnMessageFun 客户端接收消息回调函数
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|
|
* @param OnErrorFun 连接错误回调函数
|
|||
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|
* @param OnPingFun 客户端接收到 Ping 消息回调函数
|
|||
|
|
* @param OnPongFun 客户端接收到 Pong 消息回调函数
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|||
|
|
*/
|
|||
|
|
void OnBind(const CTL::String& URL,const RequestFunc& OnOpenFun = nullptr,const RequestFunc& OnCloseFun = nullptr,
|
|||
|
|
const RequestFunc& OnMessageFun = nullptr,const RequestFunc& OnErrorFun = nullptr,
|
|||
|
|
const RequestFunc& OnPingFun = nullptr,const RequestFunc& OnPongFun = nullptr);
|
|||
|
|
|
|||
|
|
/**
|
|||
|
|
* 处理客户端请求
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|
* @param client 客户端 Socket
|
|||
|
|
* @param ev 事件信息
|
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|
|
* @param Data 请求数据
|
|||
|
|
* @param ssl SSL 对象指针
|
|||
|
|
*/
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|||
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|
void ProcessingClientRequests(CTL::Socket& client,CC_EP_EV &ev,const CTL::String& Data,SSL* ssl = nullptr);
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|
|
|
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|
|
/**
|
|||
|
|
* 获取所有客户端信息
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|||
|
|
* @return 包含所有客户端信息的映射
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|
|
*/
|
|||
|
|
CCMap<int,WebSocketInfo> GetClientAll();
|
|||
|
|
|
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|
/**
|
|||
|
|
* 获取所有客户端信息列表
|
|||
|
|
* @return 包含所有客户端信息的列表
|
|||
|
|
*/
|
|||
|
|
CCList<WebSocketInfo> GetClientListAll();
|
|||
|
|
|
|||
|
|
/**
|
|||
|
|
* 根据 ID 获取客户端信息
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* @param ID 客户端 ID
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|
|
* @return 对应的 WebSocketInfo 对象
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|
*/
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|
|
WebSocketInfo GetClient(int ID);
|
|||
|
|
|
|||
|
|
/**
|
|||
|
|
* 初始化 SSL
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|
* @return 初始化是否成功
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|
|
*/
|
|||
|
|
bool InitSSL();
|
|||
|
|
|
|||
|
|
/**
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|
|
* 加载 SSL 证书
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|
* @param CertPath 证书文件路径
|
|||
|
|
* @return 加载是否成功
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|
|
*/
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|
|
bool LoadSSLCertificate(const CTL::String& CertPath) const;
|
|||
|
|
|
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|
|
/**
|
|||
|
|
* 加载 SSL 私钥
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|||
|
|
* @param KeyPath 私钥文件路径
|
|||
|
|
* @param Passwd 私钥密码
|
|||
|
|
* @return 加载是否成功
|
|||
|
|
*/
|
|||
|
|
bool LoadSSLKey(const CTL::String &KeyPath, const CTL::String &Passwd) const;
|
|||
|
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|
|||
|
|
/**
|
|||
|
|
* 加载 SSL 客户端验证证书
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|
|
* @param CA_Path 客户端验证证书文件路径
|
|||
|
|
* @return 加载是否成功
|
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|
|
*/
|
|||
|
|
bool LoadSSLVerify(const CTL::String& CA_Path) const;
|
|||
|
|
|
|||
|
|
/**
|
|||
|
|
* 停止 WebSocket 服务器或客户端
|
|||
|
|
* */
|
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|
|
void Stop();
|
|||
|
|
|
|||
|
|
/**
|
|||
|
|
* 生成 sec-websocket-key
|
|||
|
|
* @return 生成的 sec-websocket-key
|
|||
|
|
*/
|
|||
|
|
static std::string generate_sec_websocket_key();
|
|||
|
|
|
|||
|
|
/**
|
|||
|
|
*
|
|||
|
|
* @param str 需要去除空格的字符串
|
|||
|
|
* @return 去除空格后的字符串
|
|||
|
|
*/
|
|||
|
|
static std::string& trim(std::string& str);
|
|||
|
|
|
|||
|
|
/**
|
|||
|
|
* 读取缓冲区数据
|
|||
|
|
* @param ssl SSL 对象指针
|
|||
|
|
* @param client 客户端 Socket
|
|||
|
|
* @param buf 缓冲区指针
|
|||
|
|
* @param size 缓冲区大小
|
|||
|
|
* @return 读取的数据大小
|
|||
|
|
*/
|
|||
|
|
static ByteHander ReadBuffer(SSL* ssl,CTL::Socket& client,char* buf,ByteHander size);
|
|||
|
|
|
|||
|
|
/**
|
|||
|
|
* 设置Ping心跳间隔
|
|||
|
|
* @param Seconds 设置秒
|
|||
|
|
*/
|
|||
|
|
void SetTimingTime(const unsigned long Seconds) {
|
|||
|
|
m_timer_count = Seconds;
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
|
|||
|
|
/**
|
|||
|
|
*
|
|||
|
|
* @return Ping心跳间隔
|
|||
|
|
*/
|
|||
|
|
unsigned long GetTimingTime() const {
|
|||
|
|
return m_timer_count;
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
|
|||
|
|
/**
|
|||
|
|
*
|
|||
|
|
* @return Ping心跳间隔
|
|||
|
|
*/
|
|||
|
|
unsigned long GetTimingTime() {
|
|||
|
|
return m_timer_count;
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
|
|||
|
|
/**
|
|||
|
|
* 设置Ping心跳开关
|
|||
|
|
* @param PingUp Ping心跳开关
|
|||
|
|
*/
|
|||
|
|
void SettingPing(const bool PingUp) {
|
|||
|
|
Tick_m = PingUp;
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
protected:
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|||
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|
CTL::Socket m_sock; // 服务器 Socket
|
|||
|
|
Epoll m_epoll; // Epoll 对象
|
|||
|
|
CC_EP_EV events[MAX_EVENTS]{}; // 事件数组
|
|||
|
|
bool ServerFlag = true,Client = false,ClientOK = false,Tick_m = true; // 标志位
|
|||
|
|
ThreadPool M_S_POOl{}; // 线程池
|
|||
|
|
size_t M_Pool_Size = 128,M_Pool_Max = 1024; // 线程池参数
|
|||
|
|
int M_Pool_KeepAliveTime = 1000; // 线程池保活时间
|
|||
|
|
CCMap<CTL::String,RequestFunc> URLOpenFun; // URL 打开回调函数映射
|
|||
|
|
CCMap<CTL::String,RequestFunc> URLCloseFun; // URL 关闭回调函数映射
|
|||
|
|
CCMap<CTL::String,RequestFunc> URLMessageFun; // URL 消息回调函数映射
|
|||
|
|
CCMap<CTL::String,RequestFunc> URL_ERROR_Fun; // URL 错误回调函数映射
|
|||
|
|
CCMap<CTL::String,RequestFunc> URL_Ping_Fun; // URL Ping回调函数映射
|
|||
|
|
CCMap<CTL::String,RequestFunc> URL_Pong_Fun; // URL Pong回调函数映射
|
|||
|
|
CCMap<CTL::String,bool> URLS; // URL 标志位映射
|
|||
|
|
CCMap<int,WebSocketInfo> Clients; // 客户端信息映射
|
|||
|
|
CCMutex m_mutex; // 共享互斥锁
|
|||
|
|
SSL_CTX* ssl_ctx = nullptr; // SSL 上下文
|
|||
|
|
Timer m_timer; // 定时器
|
|||
|
|
unsigned long m_timer_count = 60;
|
|||
|
|
private:
|
|||
|
|
// 接受客户端连接
|
|||
|
|
void AcceptingClient();
|
|||
|
|
|
|||
|
|
/**
|
|||
|
|
* 获取客户端请求
|
|||
|
|
* @param client 客户端 Socket
|
|||
|
|
* @param ssl SSL 对象指针
|
|||
|
|
* @return 请求数据
|
|||
|
|
*/
|
|||
|
|
CTL::String GetRequest(CTL::Socket& client,SSL* ssl = nullptr);
|
|||
|
|
|
|||
|
|
/**
|
|||
|
|
* 打印消息
|
|||
|
|
* @param str 要打印的消息
|
|||
|
|
*/
|
|||
|
|
void MessagePrint(const CTL::String& str);
|
|||
|
|
|
|||
|
|
/**
|
|||
|
|
* 分配客户端 ID
|
|||
|
|
* @return 分配的客户端 ID
|
|||
|
|
*/
|
|||
|
|
int AllocationID();
|
|||
|
|
|
|||
|
|
/**
|
|||
|
|
* 添加客户端
|
|||
|
|
* @param ws 要添加的 WebSocketInfo 对象
|
|||
|
|
*/
|
|||
|
|
void AddClient(const WebSocketInfo &ws);
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/**
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* 更新客户端
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* @param ws 客户端信息
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*/
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void UpClient(const WebSocketInfo &ws);
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/**
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* 删除客户端
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* @param ws 要删除的 WebSocketInfo 对象
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|
*/
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void DeleteClient(const WebSocketInfo &ws);
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/**
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* 创建新的 SSL 对象
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* @param client 客户端 Socket
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|
|
* @return 新的 SSL 对象指针
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|
*/
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SSL* NewSSL(const CTL::Socket& client) const;
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/**
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* 定时器回调函数
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*/
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void Tick();
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};
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class WebSocketClient {
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// 请求处理函数类型
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using RequestFunc = std::function<void(WebSocketInfo&)>;
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WebSocketInfo LocalClientInfo;// 客户端连接信息
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/**
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* WebSocket 客户端信息结构体
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* 用于存储连接到 WebSocket 服务器的客户端信息
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*/
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struct WebSocketClient_Info {
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CTL::String IP; // 客户端 IP 地址
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int Prot = 0; // 客户端端口号
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CTL::String Path; // 请求路径
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CTL::String Protocol; // 使用的协议
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|
|
};
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|
|
ByteBuffer ClientBuffer; // 客户端缓冲区
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|
RequestFunc OnErrorFun,OnOpenFun,OnCloseFun,OnMessageFun,OnPingFun,OnPongFun; // 回调函数
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String ClientKey;
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bool ServerFlag = true,Client = false,ClientOK = false; // 标志位
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Socket m_sock;
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SSL_CTX* ssl_ctx = nullptr; // SSL 上下文
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public:
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/**
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* 连接 WebSocket 服务器
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* @param ip 服务器 IP 地址
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* @param port 服务器端口号
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* @param URL 请求路径
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* @return 连接是否成功
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*/
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bool Connect(const CTL::String& ip,int port,const String& URL);
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|||
|
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|||
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/**
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|||
|
|
* 连接 WebSocket 服务器
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|||
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* @param WsURL 完整的 WebSocket URL
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|
|
* @return 连接是否成功
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|||
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|
*/
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|
bool Connect(const CTL::String& WsURL);
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/**
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* 设置客户端事件处理函数
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* @param OnOpenFun 客户端连接成功回调函数
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* @param OnCloseFun 服务端关闭连接回调函数
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|
* @param OnMessageFun 客户端接收消息回调函数
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|||
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* @param OnErrorFun 连接错误回调函数
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|||
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|
* @param OnPingFun 客户端接收到 Ping 消息回调函数
|
|||
|
|
* @param OnPongFun 客户端接收到 Pong 消息回调函数
|
|||
|
|
*/
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|||
|
|
void OnBind(const RequestFunc& OnOpenFun = nullptr,const RequestFunc& OnCloseFun = nullptr,
|
|||
|
|
const RequestFunc& OnMessageFun = nullptr,const RequestFunc& OnErrorFun = nullptr,
|
|||
|
|
const RequestFunc& OnPingFun = nullptr,const RequestFunc& OnPongFun = nullptr);
|
|||
|
|
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|||
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/**
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|||
|
|
* 运行 WebSocket 客户端 阻塞运行
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*/
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int Running();
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/**
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|||
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|
* 停止 WebSocket 客户端
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|
*/
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|
void Stop();
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/**
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* @param data 要发送的数据
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* @return 发送是否成功
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*/
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bool SendBinary(const ByteArray& data);
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/**
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|
* @param text 要发送的文本数据
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|
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* @return 发送是否成功
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|
*/
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|||
|
|
bool SendText(const String& text);
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/**
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* 初始化 SSL
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* @return 初始化是否成功
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|
*/
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bool InitSSL();
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/**
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* 加载 SSL 证书
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* @param CertPath 证书文件路径
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* @return 加载是否成功
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*/
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bool LoadSSLCertificate(const CTL::String& CertPath) const;
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/**
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* 加载 SSL 私钥
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* @param KeyPath 私钥文件路径
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* @param Passwd 私钥密码
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|
* @return 加载是否成功
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*/
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bool LoadSSLKey(const CTL::String &KeyPath, const CTL::String &Passwd) const;
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/**
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* 加载 SSL 客户端验证证书
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* @param CA_Path 客户端验证证书文件路径
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* @return 加载是否成功
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*/
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|
|
bool LoadSSLVerify(const CTL::String& CA_Path) const;
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private:
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/**
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* 解析 WebSocket 链接
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* @param url 完整的 WebSocket URL
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|
* @return 解析后的 WebSocketClient 结构体
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*/
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|
static WebSocketClient_Info ParsingLink(const std::string& url);
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/**
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|
* 发送握手请求
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* @param ip_ 服务器 IP 地址
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* @param port_ 服务器端口号
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* @param Path 请求路径
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* @param ssh 未知参数
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* @return 发送是否成功
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|
|
*/
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|||
|
|
[[nodiscard]] bool Send_Handshake(const String &ip_, int port_,const String& Path, const String &ssh) const;
|
|||
|
|
|
|||
|
|
/**
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|||
|
|
* 接收握手响应
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|
|
* @return 接收是否成功
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|
*/
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|||
|
|
bool Recv_Handshake();
|
|||
|
|
};
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|
|
}
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#endif
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