TBOX 是一個(gè)用 C 語言實(shí)現(xiàn)的跨平臺(tái)開發(fā)庫。針對(duì)各個(gè)平臺(tái),封裝了統(tǒng)一的接口,簡化了各類開發(fā)過程中常用操作,使你在開發(fā)過程中,更加關(guān)注實(shí)際應(yīng)用的開發(fā),而不是把時(shí)間浪費(fèi)在瑣碎的接口兼容性上面,并且充分利用了各個(gè)平臺(tái)獨(dú)有的一些特性進(jìn)行優(yōu)化。這個(gè)項(xiàng)目的目的,是為了使 C 開發(fā)更加的簡單高效。并且提供微內(nèi)核編譯模式,針對(duì)嵌入式平臺(tái)進(jìn)行優(yōu)化,僅生成 64K 大小的精簡庫。目前支持的平臺(tái)有:
- windows
- macosx
- linux
- Android
- IOS

TBOX功能
流庫
針對(duì)http、file、socket、data等流數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一接口進(jìn)行讀寫,并且支持: 阻塞、非阻塞、異步 三種讀寫模式。 支持中間增加多層filter流進(jìn)行流過濾,實(shí)現(xiàn)邊讀取,內(nèi)部邊進(jìn)行解壓、編碼轉(zhuǎn)換、加密等操作,極大的減少了內(nèi)存使用。主要提供以下模塊:
- stream:通用非阻塞流,用于一般的單獨(dú)io處理,同時(shí)支持協(xié)程以實(shí)現(xiàn)異步傳輸。
- transfer:流傳輸器,維護(hù)兩路流的傳輸。
- static_stream:針對(duì)靜態(tài)數(shù)據(jù)buffer優(yōu)化的靜態(tài)流,用于輕量快速的數(shù)據(jù)解析。
協(xié)程庫
- 快速高效的協(xié)程切換支持(具體性能參考:基準(zhǔn)測試報(bào)告)
- 提供跨平臺(tái)支持,核心切換算法參考boost,并且對(duì)其進(jìn)行重寫和優(yōu)化,目前支持架構(gòu):x86, x86_64, arm, arm64
- 提供channel協(xié)程間數(shù)據(jù)通信支持,基于生產(chǎn)、消費(fèi)者模型
- 提供信號(hào)量、協(xié)程鎖支持
- socket、stream都模塊原生支持協(xié)程,并且可在線程和協(xié)程間進(jìn)行無縫切換
- 提供http、file等基于協(xié)程的簡單服務(wù)器實(shí)例,只需幾百行代碼,就可以從socket開始寫個(gè)高性能io服務(wù)器,代碼邏輯比異步回調(diào)模式更加清晰
- 提供stackfull和stackless兩種協(xié)程模式支持,接口類似,stackfull更加靈活易用, stackless更加輕量高效
數(shù)據(jù)庫
- 統(tǒng)一并簡化數(shù)據(jù)庫操作接口,適配各種數(shù)據(jù)源,通過統(tǒng)一的url來自動(dòng)連接打開支持的數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)的枚舉采用迭代器模型。
- 目前支持sqlite3以及MySQL兩種關(guān)系型數(shù)據(jù)庫,也可自定義擴(kuò)展使用其他關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。
xml庫
- 針對(duì)xml提供DOM和SAX兩種解析模式,SAX方式采用外部迭代模式,靈活性和性能更高,并且可以選擇指定路徑,進(jìn)行解析。
- 解析過程完全基于stream,所以是高度流化的,可以實(shí)現(xiàn)邊下載、邊解壓、邊轉(zhuǎn)碼、邊解析一條龍服務(wù),使用較低的內(nèi)存也可以解析大規(guī)模數(shù)據(jù)。
- 提供xml writer以支持對(duì)xml生成
內(nèi)存庫
- 參考linux內(nèi)核內(nèi)存管理機(jī)制的實(shí)現(xiàn),并對(duì)其進(jìn)行各種改造和優(yōu)化,所實(shí)現(xiàn)的TBOX獨(dú)有的一整套內(nèi)存池管理架構(gòu)。
- 調(diào)試模式下,可以輕松檢測并定位內(nèi)存泄露、內(nèi)存越界溢出、內(nèi)存重疊覆蓋等常見內(nèi)存問題,并對(duì)整體內(nèi)存的使用進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)和簡要分析。
- 針對(duì)大塊數(shù)據(jù)、小塊數(shù)據(jù)、字符串?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行了充分的利用,避免了大量外部碎片和內(nèi)部碎片的產(chǎn)生。分配操作進(jìn)行了各種優(yōu)化,96%的情況下,效率都是在O(1)。
容器庫
- 提供哈希、鏈表、數(shù)組、隊(duì)列、堆棧、最小最大堆等常用容器。
- 支持各種常用成員類型,在原有的容器期初上,其成員類型還可以完全自定義擴(kuò)展。
- 所有容器都支持迭代器操作。
- 大部分容器都可以支持基于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:線性遍歷、二分法搜索。
- 提供各種遍歷、刪除、統(tǒng)計(jì)算法。
- 以迭代器為接口,實(shí)現(xiàn)算法和容器的分離,類似stl,但是c實(shí)現(xiàn)的,更加輕量。
網(wǎng)絡(luò)庫
- 實(shí)現(xiàn)http客戶端模塊
- 實(shí)現(xiàn)cookies
- 實(shí)現(xiàn)DNS解析與緩存
- 實(shí)現(xiàn)ssl(支持openssl, polarssl, mbedtls)
- 支持ipv4、ipv6
- 支持通過協(xié)程實(shí)現(xiàn)異步模式
數(shù)學(xué)運(yùn)算庫
- 提供各種精度的定點(diǎn)運(yùn)算支持
- 提供隨機(jī)數(shù)生成器
libc庫
- libc的一個(gè)輕量級(jí)實(shí)現(xiàn),完全跨平臺(tái),并且針對(duì)不同架構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化。
- 支持大部分字符串、寬字符串操作。
- 擴(kuò)展字符串、寬字符串的各種大小寫不敏感操作接口
- 擴(kuò)展memset_u16、memset_u32等接口,并對(duì)其進(jìn)行高度優(yōu)化,尤其適合圖形渲染程序
libm庫
- libm部分接口的一個(gè)輕量級(jí)實(shí)現(xiàn),以及對(duì)常用系統(tǒng)接口的封裝。(目前只實(shí)現(xiàn)了部分,之后有時(shí)間會(huì)完全實(shí)現(xiàn)掉)
- 擴(kuò)展部分常用接口,增加對(duì)sqrt、log2等常用函數(shù)的整數(shù)版本計(jì)算,進(jìn)行高度優(yōu)化,不涉及浮點(diǎn)運(yùn)算,適合嵌入式環(huán)境使用。
object庫
- 輕量級(jí)類Apple的CoreFoundation庫,支持object、dictionary、array、string、number、date、data等常用對(duì)象,并且可以方便擴(kuò)展自定義對(duì)象的序列化。
- 支持對(duì)xml、json、binary以及apple的plist(xplist/bplist)格式序列化和反序列化。 并且實(shí)現(xiàn)自有的binary序列化格式, 針對(duì)明文進(jìn)行了簡單的加密,在不影響性能的前提下,序列化后的大小比bplist節(jié)省30%。
平臺(tái)庫
- 提供file、directory、socket、thread、time等常用系統(tǒng)接口
- 提供atomic、atomic64接口
- 提供高精度、低精度定時(shí)器
- 提供高性能的線程池操作
- 提供event、mutex、semaphore、spinlock等事件、互斥、信號(hào)量、自旋鎖操作
- 提供獲取函數(shù)堆棧信息的接口,方便調(diào)試和錯(cuò)誤定位
- 提供跨平臺(tái)動(dòng)態(tài)庫加載接口(如果系統(tǒng)支持的話)
- 提供io輪詢器,針對(duì)epoll, poll, select, kqueue進(jìn)行跨平臺(tái)封裝
- 提供跨平臺(tái)上下文切換接口,主要用于協(xié)程實(shí)現(xiàn),切換效率非常高
壓縮庫
- 支持zlib/zlibraw/gzip的壓縮與解壓(需要第三方zlib庫支持)。
字符編碼庫
- 支持utf8、utf16、gbk、gb2312、uc2、uc4 之間的互相轉(zhuǎn)碼,并且支持大小端格式。
實(shí)用工具庫
- 實(shí)現(xiàn)base64/32編解碼
- 實(shí)現(xiàn)crc32、adler32、md5、sha1等常用hash算法
- 實(shí)現(xiàn)日志輸出、斷言等輔助調(diào)試工具
- 實(shí)現(xiàn)url編解碼
- 實(shí)現(xiàn)位操作相關(guān)接口,支持各種數(shù)據(jù)格式的解析,可以對(duì)8bits、16bits、32bits、64bits、float、double以及任意bits的字段進(jìn)行解析操作,并且同時(shí)支持大端、小端和本地端模式,并針對(duì)部分操作進(jìn)行了優(yōu)化,像static_stream、stream都有相關(guān)接口對(duì)其進(jìn)行了封裝,方便在流上進(jìn)行快速數(shù)據(jù)解析。
- 實(shí)現(xiàn)swap16、swap32、swap64等位交換操作,并針對(duì)各個(gè)平臺(tái)進(jìn)行了優(yōu)化。
- 實(shí)現(xiàn)一些高級(jí)的位處理接口,例如:位0的快速統(tǒng)計(jì)、前導(dǎo)0和前導(dǎo)1的快速位計(jì)數(shù)、后導(dǎo)01的快速位計(jì)數(shù)
- 實(shí)現(xiàn)單例模塊,可以對(duì)靜態(tài)對(duì)象、實(shí)例對(duì)象進(jìn)行快速的單例封裝,實(shí)現(xiàn)全局線程安全
- 實(shí)現(xiàn)option模塊,對(duì)命令行參數(shù)進(jìn)行解析,提供快速方便的命令行選項(xiàng)建立和解析操作,對(duì)于寫終端程序還是很有幫助的
正則表達(dá)式庫
- 支持匹配和替換操作
- 支持全局、多行、大小寫不敏感等模式
- 使用pcre, pcre2和posix正則庫