dbus入門與應(yīng)用 dbus c編程接口

昵稱5169677 2016-08-13

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DBus 入門與應(yīng)用－－ DBus 的 C 編程接口

轉(zhuǎn)載請注明出處。作者：唐風(fēng)

最近在學(xué) Dbus，不過總是不得其門而入。

大部分資料都講了很多東西卻最終沒有讓我搞清楚怎么用 DBus，不就是一個(gè) IPC 通信的工具么？就沒有一點(diǎn)實(shí)用些的資料么？看了很多資料之后還是覺得只見樹木不見森林。仔細(xì)整理下思路，覺得還是應(yīng)該從最基本的方面入門，先從 DBus 的 C API 入手學(xué)習(xí)，有了這些知識，就算麻煩，也可以先在完成一個(gè)基本功能的例子程序的同時(shí)大概的知道 DBus 的運(yùn)行機(jī)制。

在網(wǎng)上找到這么一篇文章：http://www.matthew./misc/dbus，正合我意，下面的內(nèi)容基本是對這篇文章的翻譯和擴(kuò)充。

注意：

翻譯沒有得到原文作者同意，原文也很簡單易懂，最好去讀原文。如果收到投訴，我會立即撤掉本文的。
本文不是一篇好的 DBus 入門，有很多基本的東西不在記述之內(nèi)。
一般情況下不會直接使用 C API 進(jìn)行 DBus 的編程，而是使用某種 DBus-binding，但我覺得理解 DBus 的 C API 對完整地理解 DBus 是非常重要的。
雖然 DBus 是用 C 寫的，而且本文寫的是 C API，但是 DBus 設(shè)計(jì)中充滿的面向?qū)ο蟮乃枷?，請注意?

一、共通部分的代碼

在使用 DBus 進(jìn)行通信的時(shí)候，有一些代碼是無論如何都會使用到的。首先，你必須要連接上 Dbus，一般來說，系統(tǒng)中會有一個(gè) System Bus 和一個(gè) Session Bus（他們的差別，請參考我另外的筆記）。其次，你需要在 Dbus 中注冊一個(gè)名字，用于標(biāo)識自己。為了簡單起見，這里先不考慮重名的情況：

共通用代碼
 DBusError err;
DBusConnection* conn;
int ret;
// initialise the errors
dbus_error_init(&err);
 
// connect to the bus
conn = dbus_bus_get(DBUS_BUS_SESSION, &err);
if (dbus_error_is_set(&err)) { 
    fprintf(stderr, "Connection Error (%s)\n", err.message); 
    dbus_error_free(&err); 
}
if (NULL == conn) { 
    exit(1); 
}
// request a name on the bus
ret = dbus_bus_request_name(conn, "test.method.server", 
                            DBUS_NAME_FLAG_REPLACE_EXISTING 
                            , &err);
if (dbus_error_is_set(&err)) { 
    fprintf(stderr, "Name Error (%s)\n", err.message); 
    dbus_error_free(&err); 
}
if (DBUS_REQUEST_NAME_REPLY_PRIMARY_OWNER != ret) { 
    exit(1);
}
 

一般來說，連接上 Dbus 和注冊一個(gè)名稱，應(yīng)該是在程序最開始運(yùn)行的時(shí)候就會進(jìn)行的操作。

當(dāng)然，在程序的結(jié)束的時(shí)候，需要關(guān)閉掉與 Dbus 的連接。使用下面的函數(shù)：

Code Snippet
 dbus_connection_close(conn);
 

二、發(fā)送信號（Sending Signal）

信號是一種廣播的消息，你可以簡單的發(fā)出一個(gè)信號，這樣，所有連接在 DBus 總線上并注冊了接受對應(yīng)信號的進(jìn)程，都會收到這個(gè)信號。為了發(fā)出一個(gè)信號，需要的只是創(chuàng)建一個(gè) DBusMessage 對象來代表信號，然后追加上一些需要發(fā)出的參數(shù)，就可以發(fā)向總線了。發(fā)完之后還需要釋放掉 Message。如果內(nèi)存不足的話，這下面不少函數(shù)都會返回 false，所以一般情況下你都需要處理這些情況的返回值。

發(fā)送信號
 dbus_uint32_t serial = 0; // unique number to associate replies with requests
DBusMessage* msg;
DBusMessageIter args;
 
// create a signal and check for errors 
msg = dbus_message_new_signal("/test/signal/Object", // object name of the signal
                              "test.signal.Type", // interface name of the signal
                              "Test"); // name of the signal
if (NULL == msg) 
{ 
    fprintf(stderr, "Message Null\n"); 
    exit(1); 
}
 
// append arguments onto signal
dbus_message_iter_init_append(msg, &args);
if (!dbus_message_iter_append_basic(&args, DBUS_TYPE_STRING, &sigvalue)) { 
    fprintf(stderr, "Out Of Memory!\n"); 
    exit(1);
}
 
// send the message and flush the connection
if (!dbus_connection_send(conn, msg, &serial)) { 
    fprintf(stderr, "Out Of Memory!\n"); 
    exit(1);
}
dbus_connection_flush(conn);
 
// free the message 
dbus_message_unref(msg);
 

三、調(diào)用方法（Calling a Method）

調(diào) 用一個(gè)遠(yuǎn)程方法（remote method）與發(fā)送一個(gè)信號（sending a signal）是很類似的。需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè) DBusMessage，然后通過注冊在 DBus 上的名稱指定發(fā)送的對象。然后追加相應(yīng)的參數(shù)，但調(diào)用方法分為兩種，一種是阻塞式的，另一種則可以異步調(diào)用。異步調(diào)用的時(shí)候會得到一個(gè) DBusMessage* 的返回，從這個(gè) DBusMessage 中可以獲取一些返回的參數(shù)。

調(diào)用方法1
 DBusMessage* msg;
DBusMessageIter args;
DBusPendingCall* pending;
 
msg = dbus_message_new_method_call("test.method.server", // target for the method call
                                   "/test/method/Object", // object to call on
                                   "test.method.Type", // interface to call on
                                   "Method"); // method name
if (NULL == msg) { 
    fprintf(stderr, "Message Null\n");
    exit(1);
}
 
// append arguments
dbus_message_iter_init_append(msg, &args);
if (!dbus_message_iter_append_basic(&args, DBUS_TYPE_STRING, &param)) { 
    fprintf(stderr, "Out Of Memory!\n"); 
    exit(1);
}
 
// send message and get a handle for a reply
if (!dbus_connection_send_with_reply (conn, msg, &pending, -1)) { // -1 is default timeout
    fprintf(stderr, "Out Of Memory!\n"); 
    exit(1);
}
if (NULL == pending) { 
    fprintf(stderr, "Pending Call Null\n"); 
    exit(1); 
}
dbus_connection_flush(conn);
 
// free message
dbus_message_unref(msg);
 

調(diào)用方法2
 bool stat;
dbus_uint32_t level;
 
// block until we receive a reply
dbus_pending_call_block(pending);
 
// get the reply message
msg = dbus_pending_call_steal_reply(pending);
if (NULL == msg) {
    fprintf(stderr, "Reply Null\n"); 
    exit(1); 
}
// free the pending message handle
dbus_pending_call_unref(pending);
 
// read the parameters
if (!dbus_message_iter_init(msg, &args))
    fprintf(stderr, "Message has no arguments!\n"); 
else if (DBUS_TYPE_BOOLEAN != dbus_message_iter_get_arg_type(&args)) 
    fprintf(stderr, "Argument is not boolean!\n"); 
else
    dbus_message_iter_get_basic(&args, &stat);
 
if (!dbus_message_iter_next(&args))
    fprintf(stderr, "Message has too few arguments!\n"); 
else if (DBUS_TYPE_UINT32 != dbus_message_iter_get_arg_type(&args)) 
    fprintf(stderr, "Argument is not int!\n"); 
else
    dbus_message_iter_get_basic(&args, &level);
 
printf("Got Reply: %d, %d\n", stat, level);
 
// free reply and close connection
dbus_message_unref(msg); 
 

四、接收消息（Receiving a Signal）

接下來的兩種操作主要是從總線從讀取消息并處理這些消息。

要接收一個(gè)消息，你首先需要告訴 DBus 你對什么樣的消息感興趣：

接收消息1
 // add a rule for which messages we want to see
dbus_bus_add_match(conn, 
                   "type='signal',interface='test.signal.Type'", 
                   &err); // see signals from the given interface
dbus_connection_flush(conn);
if (dbus_error_is_set(&err)) { 
    fprintf(stderr, "Match Error (%s)\n", err.message);
    exit(1); 
}
 

然后，進(jìn)程就可以在一個(gè)循環(huán)中等待這類消息的發(fā)生了：

接收消息2
 / loop listening for signals being emmitted
while (true) {
 
    // non blocking read of the next available message
    dbus_connection_read_write(conn, 0);
    msg = dbus_connection_pop_message(conn);
 
    // loop again if we haven't read a message
    if (NULL == msg) { 
        sleep(1);
        continue;
    }
 
    // check if the message is a signal from the correct interface and with the correct name
    if (dbus_message_is_signal(msg, "test.signal.Type", "Test")) {
        // read the parameters
        if (!dbus_message_iter_init(msg, &args))
            fprintf(stderr, "Message has no arguments!\n"); 
        else if (DBUS_TYPE_STRING != dbus_message_iter_get_arg_type(&args)) 
            fprintf(stderr, "Argument is not string!\n"); 
        else {
            dbus_message_iter_get_basic(&args, &sigvalue);
            printf("Got Signal with value %s\n", sigvalue);
        }
    }
 
    // free the message
    dbus_message_unref(msg);
}
 

五、提供被遠(yuǎn)程調(diào)用的方法（Exposing a Method to be called）

在第二節(jié)中，我們看到了調(diào)用一個(gè)遠(yuǎn)程方法，這節(jié)就是告訴我們怎么樣提供一個(gè)方法讓別的應(yīng)用程序調(diào)用。用下面的程序，就可以把方法關(guān)聯(lián)在那些提供給外部的方法上，并解析出相應(yīng)的參數(shù)，最后構(gòu)建一個(gè)消息返回給調(diào)用方法的應(yīng)用程序。

提供被遠(yuǎn)程調(diào)用的方法1
 // loop, testing for new messages
while (true) {
    // non blocking read of the next available message
    dbus_connection_read_write(conn, 0);
    msg = dbus_connection_pop_message(conn);
  
    // loop again if we haven't got a message
    if (NULL == msg) { 
        sleep(1); 
        continue; 
    }
 
    // check this is a method call for the right interface and method
    if (dbus_message_is_method_call(msg, "test.method.Type", "Method"))
        reply_to_method_call(msg, conn);
 
    // free the message
    dbus_message_unref(msg);
}
 

提供被遠(yuǎn)程調(diào)用的方法2
 void reply_to_method_call(DBusMessage* msg, DBusConnection* conn)
{
    DBusMessage* reply;
    DBusMessageIter args;
    DBusConnection* conn;
    bool stat = true;
    dbus_uint32_t level = 21614;
    dbus_uint32_t serial = 0;
    char* param = "";
 
    // read the arguments
    if (!dbus_message_iter_init(msg, &args))
        fprintf(stderr, "Message has no arguments!\n"); 
    else if (DBUS_TYPE_STRING != dbus_message_iter_get_arg_type(&args)) 
        fprintf(stderr, "Argument is not string!\n"); 
    else 
        dbus_message_iter_get_basic(&args, &param);
    printf("Method called with %s\n", param);
 
    // create a reply from the message
    reply = dbus_message_new_method_return(msg);
 
    // add the arguments to the reply
    dbus_message_iter_init_append(reply, &args);
    if (!dbus_message_iter_append_basic(&args, DBUS_TYPE_BOOLEAN, &stat)) { 
        fprintf(stderr, "Out Of Memory!\n"); 
        exit(1);
    }
    if (!dbus_message_iter_append_basic(&args, DBUS_TYPE_UINT32, &level)) { 
        fprintf(stderr, "Out Of Memory!\n"); 
        exit(1);
    }
 
    // send the reply && flush the connection
    if (!dbus_connection_send(conn, reply, &serial)) { 
        fprintf(stderr, "Out Of Memory!\n"); 
        exit(1);
    }
    dbus_connection_flush(conn);
 
    // free the reply
    dbus_message_unref(reply);
}
 

這就基本上全部了。但用這些來理解 DBus 顯然還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。接下來，就要對這些程序以及背后的理念進(jìn)行具體的探究了。

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