1. 概述
在《用C语言实现mosquitto MQTT订阅消息》
https://zhuanlan.zhihu.com/p/365190438
一文中我们用C语言实现了mosquitto MQTT同步订阅消息。mosquitto的同步函数是以阻塞方式工作的,也就是订阅程序一直等待接收消息,阻塞了其他程序的运行,效率很低。
下面我们用异步mosquitto的函数实现MQTT消息订阅,异步是非阻塞的方式,比同步方式性能更好。
2. 修改例子subscribe
2.1 异步与同步程序的差异
- 异步方式连接服务器的函数mosquitto_connect_async
该函数连接MQTT代理。这是一个非阻塞调用。如果使用mosquitto_connect_async,则客户端必须使用线程接口mosquitto_loop_start。
注意:如果代码中直接使用mosquitto_loop循环,则必须使用同步mosquitto_connect函数连接代理。
例如用下面的循环代替mosquitto_loop_forever函数时
while(running) {
mosquitto_loop(mosq, -1, 1);
}
- 异步循环函数mosquitto_loop_start
此函数开启一个新线程,在线程里循环调用 mosquitto_loop。
而同步循环函数mosquitto_loop_forever在无限阻塞循环中调用mosquitto_loop。
mosquitto_loop是客户端的主循环函数,必须经常调用它以保持客户机和代理之间的通信正常工作。mosquitto_loop_forever和mosquitto_loop_start都是通过调用mosquitto_loop来实现的。
你也可以直接使用此函数,但不能在回调中调用它。
例如上面用循环mosquitto_loop代替mosquitto_loop_forever函数的例子。
2.2 重写C程序
#include <mosquitto.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
// 定义运行标志决定是否需要结束
static int running = 1;
// 当客户端从代理接收到CONNACK消息时调用回调
void on_connect(struct mosquitto *mosq, void *obj, int reason_code)
{
int rc;
printf("on_connect: %s\n", mosquitto_connack_string(reason_code));
if(reason_code != 0){
mosquitto_disconnect(mosq);
}
rc = mosquitto_subscribe(mosq, NULL, "example/temperature", 1);
if(rc != MOSQ_ERR_SUCCESS){
fprintf(stderr, "Error subscribing: %s\n", mosquitto_strerror(rc));
mosquitto_disconnect(mosq);
}
}
// 当代理在响应订阅发送SUBACK时调用回调
void on_subscribe(struct mosquitto *mosq, void *obj, int mid, int qos_count, const int *granted_qos)
{
int i;
bool have_subscription = false;
for(i=0; i<qos_count; i++){
printf("on_subscribe: %d:granted qos = %d\n", i, granted_qos[i]);
if(granted_qos[i] <= 2){
have_subscription = true;
}
}
if(have_subscription == false){
fprintf(stderr, "Error: All subscriptions rejected.\n");
mosquitto_disconnect(mosq);
}
}
// 当客户端收到消息时调用回调该函数
void on_message(struct mosquitto *mosq, void *obj, const struct mosquitto_message *msg)
{
// 打印有效载荷
printf("%s %d %s\n", msg->topic, msg->qos, (char *)msg->payload);
}
// 当断开连接时调用回调该函数
void on_disconnect(struct mosquitto *mosq, void *obj, int rc)
{
printf("Call the function: my_disconnect_callback\n");
running = 0;
}
int main(int argc, char *argv[])
{
struct mosquitto *mosq;
int rc;
// 初始化mosquitto库
mosquitto_lib_init();
// 创建新的客户端实例。
mosq = mosquitto_new(NULL, true, NULL);
if(mosq == NULL){
fprintf(stderr, "Error: Out of memory.\n");
return 1;
}
// 配置回调函数
mosquitto_connect_callback_set(mosq, on_connect);
mosquitto_subscribe_callback_set(mosq, on_subscribe);
mosquitto_message_callback_set(mosq, on_message);
mosquitto_disconnect_callback_set(mosq, on_disconnect);
// 连接服务器
mosquitto_username_pw_set(mosq, "ct", "1qaz2wsx");
rc = mosquitto_connect_async (mosq, "raspberrypi", 1883, 60);
if(rc != MOSQ_ERR_SUCCESS){
mosquitto_destroy(mosq);
fprintf(stderr, "Error: %s\n", mosquitto_strerror(rc));
return 1;
}
// 异步循环
rc = mosquitto_loop_start(mosq);
if(rc != MOSQ_ERR_SUCCESS)
{
mosquitto_destroy(mosq);
fprintf(stderr, "Error: %s\n", mosquitto_strerror(rc));
return 1;
}
// 开始循环
printf("Start!\n");
while(running)
{
sleep(1);
}
// 结束后的清理工作
mosquitto_destroy(mosq);
mosquitto_lib_cleanup();
printf("End!\n");
return 0;
}
2.3 修改例子
- 进入例子目录
cd mosquitto-2.0.9/examples/subscribe/
- 备份一下原来的代码
cp basic-1.c basic-1.c-bak
- 编辑basic-1.c
nano basic-1.c
用重写的C程序替换原来的程序。
3.3 编译
- 编译
gcc -o basic-1 basic-1.c -lmosquitto
3.4 测试
- 运行basic-1
./basic-1
从rc = mosquitto_subscribe(mosq, NULL, "example/temperature", 1);可知,订阅的消息主题为example/temperature。
- 再开一个窗口发布消息
mosquitto_pub -p 1883 -u ct -P xxxxxxxx -t example/temperature -m "26.6"
- 订阅测试窗口收到消息
- 用MQTT.fx远程测试
详细说明见《树莓派MQTT服务远程测试MQTT.fx》
https://zhuanlan.zhihu.com/p/363373024
点击Publish:
订阅测试窗口收到消息
参考文档
- MQTT通信协议(mosquitto)发布订阅例子C语言实现