檢視原始碼 Erl_Interface

本節概述如何使用埠 (port) 和 Erl_Interface 來解決範例問題中的範例問題。在閱讀本節之前，必須先閱讀埠 (Ports)中的埠範例。

Erlang 程式

以下範例顯示一個 Erlang 程式透過使用自製編碼的普通埠與 C 程式進行通信。

-module(complex1).
-export([start/1, stop/0, init/1]).
-export([foo/1, bar/1]).

start(ExtPrg) ->
    spawn(?MODULE, init, [ExtPrg]).
stop() ->
    complex ! stop.

foo(X) ->
    call_port({foo, X}).
bar(Y) ->
    call_port({bar, Y}).

call_port(Msg) ->
    complex ! {call, self(), Msg},
    receive
	{complex, Result} ->
	    Result
    end.

init(ExtPrg) ->
    register(complex, self()),
    process_flag(trap_exit, true),
    Port = open_port({spawn, ExtPrg}, [{packet, 2}]),
    loop(Port).

loop(Port) ->
    receive
	{call, Caller, Msg} ->
	    Port ! {self(), {command, encode(Msg)}},
	    receive
		{Port, {data, Data}} ->
		    Caller ! {complex, decode(Data)}
	    end,
	    loop(Port);
	stop ->
	    Port ! {self(), close},
	    receive
		{Port, closed} ->
		    exit(normal)
	    end;
	{'EXIT', Port, Reason} ->
	    exit(port_terminated)
    end.

encode({foo, X}) -> [1, X];
encode({bar, Y}) -> [2, Y].

decode([Int]) -> Int.

與埠 (Ports)中的範例相比，在 C 端使用 Erl_Interface 時有兩個差異，後者僅使用普通埠。

由於 Erl_Interface 操作 Erlang 外部項格式，因此必須將埠設定為使用二進制資料。
使用 term_to_binary/1 和 binary_to_term/1 BIF，而不是發明編碼/解碼方案。

也就是說

open_port({spawn, ExtPrg}, [{packet, 2}])

被替換為

open_port({spawn, ExtPrg}, [{packet, 2}, binary])

並且

Port ! {self(), {command, encode(Msg)}},
receive
  {Port, {data, Data}} ->
    Caller ! {complex, decode(Data)}
end

被替換為

Port ! {self(), {command, term_to_binary(Msg)}},
receive
  {Port, {data, Data}} ->
    Caller ! {complex, binary_to_term(Data)}
end

產生的 Erlang 程式如下：

-module(complex2).
-export([start/1, stop/0, init/1]).
-export([foo/1, bar/1]).

start(ExtPrg) ->
    spawn(?MODULE, init, [ExtPrg]).
stop() ->
    complex ! stop.

foo(X) ->
    call_port({foo, X}).
bar(Y) ->
    call_port({bar, Y}).

call_port(Msg) ->
    complex ! {call, self(), Msg},
    receive
	{complex, Result} ->
	    Result
    end.

init(ExtPrg) ->
    register(complex, self()),
    process_flag(trap_exit, true),
    Port = open_port({spawn, ExtPrg}, [{packet, 2}, binary]),
    loop(Port).

loop(Port) ->
    receive
	{call, Caller, Msg} ->
	    Port ! {self(), {command, term_to_binary(Msg)}},
	    receive
		{Port, {data, Data}} ->
		    Caller ! {complex, binary_to_term(Data)}
	    end,
	    loop(Port);
	stop ->
	    Port ! {self(), close},
	    receive
		{Port, closed} ->
		    exit(normal)
	    end;
	{'EXIT', Port, Reason} ->
	    exit(port_terminated)
    end.

請注意，呼叫 complex2:foo/1 和 complex2:bar/1 會導致將元組 {foo,X} 或 {bar,Y} 發送到 complex 程序，該程序將它們編碼為二進制數據並將它們發送到埠。這意味著 C 程式必須能夠處理這兩個元組。

C 程式

以下範例顯示一個 C 程式透過使用 Erlang 外部項格式編碼的普通埠與 Erlang 程式進行通信。

/* ei.c */

#include "ei.h"
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>

typedef unsigned char byte;

int read_cmd(byte *buf);
int write_cmd(byte *buf, int len);
int foo(int x);
int bar(int y);

static void fail(int place) {
    fprintf(stderr, "Something went wrong %d\n", place);
    exit(1);
}

int main() {
    byte buf[100];
    int index = 0;
    int version = 0;
    int arity = 0;
    char atom[128];
    long in = 0;
    int res = 0;
    ei_x_buff res_buf;
    ei_init();
    while (read_cmd(buf) > 0) {
        if (ei_decode_version(buf, &index, &version) != 0)
            fail(1);
        if (ei_decode_tuple_header(buf, &index, &arity) != 0)
            fail(2);
        if (arity != 2)
            fail(3);
        if (ei_decode_atom(buf, &index, atom) != 0)
            fail(4);
        if (ei_decode_long(buf, &index, &in) != 0)
            fail(5);
        if (strncmp(atom, "foo", 3) == 0) {
            res = foo((int)in);
        } else if (strncmp(atom, "bar", 3) == 0) {
            res = bar((int)in);
        }
        if (ei_x_new_with_version(&res_buf) != 0)
            fail(6);
        if (ei_x_encode_long(&res_buf, res) != 0)
            fail(7);
        write_cmd(res_buf.buff, res_buf.index);

        if (ei_x_free(&res_buf) != 0)
            fail(8);
        index = 0;
    }
}

來自埠 (Ports) 中的 erl_comm.c 範例中的以下函式 read_cmd() 和 write_cmd() 仍然可以用於從埠讀取和寫入。

/* erl_comm.c */

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

typedef unsigned char byte;

int read_exact(byte *buf, int len)
{
  int i, got=0;

  do {
      if ((i = read(0, buf+got, len-got)) <= 0){
          return(i);
      }
    got += i;
  } while (got<len);

  return(len);
}

int write_exact(byte *buf, int len)
{
  int i, wrote = 0;

  do {
    if ((i = write(1, buf+wrote, len-wrote)) <= 0)
      return (i);
    wrote += i;
  } while (wrote<len);

  return (len);
}

int read_cmd(byte *buf)
{
  int len;

  if (read_exact(buf, 2) != 2)
    return(-1);
  len = (buf[0] << 8) | buf[1];
  return read_exact(buf, len);
}

int write_cmd(byte *buf, int len)
{
  byte li;

  li = (len >> 8) & 0xff;
  write_exact(&li, 1);

  li = len & 0xff;
  write_exact(&li, 1);

  return write_exact(buf, len);
}

執行範例

步驟 1. 編譯 C 程式碼。這提供了包含檔案 ei.h 以及程式庫 ei 的路徑。

$ gcc -o extprg -I/usr/local/otp/lib/erl_interface-3.9.2/include \
    -L/usr/local/otp/lib/erl_interface-3.9.2/lib \
    complex.c erl_comm.c ei.c -lei -lpthread

在 Erlang/OTP R5B 及更高版本的 OTP 中，include 和 lib 目錄位於 $OTPROOT/lib/erl_interface-VSN 下，其中 $OTPROOT 是 OTP 安裝的根目錄（最近範例中為 /usr/local/otp），而 VSN 是 Erl_interface 應用程式的版本（最近範例中為 3.2.1）。

在 R4B 和更早版本的 OTP 中，include 和 lib 位於 $OTPROOT/usr 下。

步驟 2. 啟動 Erlang 並編譯 Erlang 程式碼。

$ erl
Erlang/OTP 26 [erts-14.2] [source] [64-bit] [smp:8:8] [ds:8:8:10] [async-threads:1] [jit:ns]

Eshell V14.2 (press Ctrl+G to abort, type help(). for help)
1> c(complex2).
{ok,complex2}

步驟 3. 執行範例

2> complex2:start("./extprg").
<0.34.0>
3> complex2:foo(3).
4
4> complex2:bar(5).
10
5> complex2:bar(352).
704
6> complex2:stop().
stop

← 上一頁埠 (Ports)

下一頁 → 埠驅動程式 (Port Drivers)