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Nginx+lua 實現(xiàn)調(diào)用.so文件

更新時間：2017年05月12日 08:46:16 作者：劉振鋒

本文給大家分享的是Nginx結(jié)合lua 實現(xiàn)調(diào)用.so動態(tài)鏈接庫文件的方法和示例，有需要的小伙伴可以參考下

最近在和智能硬件部門一起，做一個室內(nèi)定位的服務(wù)，該服務(wù)根據(jù)手機端傳過來的beacon設(shè)備列表，根據(jù)一定的算法計算出具體的商場，并將商場ID和beason設(shè)備列表作為參數(shù)，調(diào)用.so文件中的計算方法，得出位置數(shù)據(jù)（坐標:x、y、z），返回給手機端。

因為服務(wù)對QPS要求比較高，并且都是純查詢操作，于是決定使用Nginx+lua+Redis的架構(gòu)（該架構(gòu)在公司內(nèi)部已成主流，比較成熟）。下面我將對lua調(diào)用.so文件的方式，做一下介紹。

lua調(diào)用.so文件，主要有兩種方式：

1.Lua直接調(diào)用動態(tài)鏈接庫，具體可參考技術(shù)分享。
2.使用C寫一個Wrapper。

鑒于第一種方式需要引入第三方工具包，并且效率不高，所以我們采用第二種方式來實現(xiàn)。具體實現(xiàn)過程如下：

1.編寫業(yè)務(wù)代碼，其中包括業(yè)務(wù)方法的封裝器。

  static int lua_Locate( lua_State* L )
  {
    long handle = lua_tonumber( L, 1 );
    const char* beacon_rssi_json = lua_tostring( L, 2 );

    vector<RSSI_INFO> rssi_info_vec;

    FingerprintLocationServer* p = (FingerprintLocationServer*)handle;

    ConvertJson2CppRSSI( beacon_rssi_json, rssi_info_vec );

    double x;
    double y;
    float floor;

    p->UpdateBeaconSignalGetResult( rssi_info_vec, x, y, floor );

    lua_pushnumber(L,x);
    lua_pushnumber(L,y);
    lua_pushnumber(L,floor);

    return 3;
  }

  static const struct luaL_Reg myLib[] =  
  { 
    {"lua_Locate", lua_Locate}, 
    {NULL, NULL}    //數(shù)組中最后一對必須是{NULL, NULL}，用來表示結(jié)束   
  }; 

  int luaopen_mLualib(lua_State *L) 
  { 
    luaL_register(L, "FPCalc", myLib); 
    return 1;    // 把myLib表壓入了棧中，所以就需要返回1 
  }

其中，wapper函數(shù)的函數(shù)名有個命名規(guī)則，前綴為luaopen，后面就是lua中require的字符串，否則將會報類似于下面的異常：

lua entry thread aborted: runtime error: error loading module 'mLualib' from file '/var/wdd/wrs/webroot/intelligent_lua/mLualib.so':
  /var/wdd/wrs/webroot/intelligent_lua/mLualib.so: undefined symbol: _Z13lua_tolstringP9lua_StateiPm
stack traceback:
coroutine 0:
  [C]: in function 'require'
  /var/wdd/wrs/webroot/intelligent_lua/location.lua:18: in function...

另外，如果是.cpp文件，在luaopen_mylib一定要加 extern "C", 否則導(dǎo)出的函數(shù)會被重命名，切記切記! 關(guān)于extern "C"，請參考 extern "C" 用法解析。

2.Nginx配置文件中指定so包所在的文件夾。

lua_package_cpath '/var/wdd/wrs/webroot/intelligent_lua/?.so;;';

注意，這里有很多種配置方式，只要讓lua能找到so文件即可，比如可以通過lua代碼package.cpath來引入（參閱下面代碼段）或者直接把so文件復(fù)制lua環(huán)境變量指定的目錄里等。
package.cpath = '/usr/local/lib/lua/5.1/?.so;' --搜索so模塊

如果未指定cpath或者cpath中找不到so文件，系統(tǒng)會報如下異常：

no file './mLualib.lua'
  no file '/usr/local/openresty/luajit/share/luajit-2.1.0-beta1/mLualib.lua'
  no file '/usr/local/share/lua/5.1/mLualib.lua'
  no file '/usr/local/share/lua/5.1/mLualib/init.lua'
  no file '/usr/local/openresty/luajit/share/lua/5.1/mLualib.lua'
  no file '/usr/local/openresty/luajit/share/lua/5.1/mLualib/init.lua'
  no file '/usr/local/openresty/lualib/mLualib.so'
  no file './mLualib.so'
  no file '/usr/local/lib/lua/5.1/mLualib.so'
  no file '/usr/local/openresty/luajit/lib/lua/5.1/mLualib.so'
  no file '/usr/local/lib/lua/5.1/loadall.so'
  no file '/var/wdd/wrs/webroot/intelligent_lua/mLualib.so'

3.lua代碼中引入so包，并執(zhí)行調(diào)用。

local FPCalc = require "mLualib"

local x, y, floor = FPCalc.lua_Locate(c_addr, umm_json)

ngx.log(ngx.ERR, "lua_Locate:end:返回結(jié)果:", "x=" .. x, " y=" .. y, " floor=" .. floor)

以上就是lua調(diào)用.so包全部過程了。

實際壓測過程中，還發(fā)現(xiàn)了幾個問題：

1.so包需要在運行環(huán)境上編譯，不同的環(huán)境編譯的so包不一定通用。比如我在mac上編譯的so包，直接復(fù)制到生產(chǎn)環(huán)境（centos系統(tǒng)）就不能使用，需要在生產(chǎn)環(huán)境重新編譯才可以。

2.編譯so包單進程可以正常執(zhí)行，但是多進程訪問時異常，錯誤信息如下（目前這個問題還沒有解決）。

2017/05/03 16:52:41 [notice] 14355#0: signal 17 (SIGCHLD) received
2017/05/03 16:52:41 [alert] 14355#0: worker process 14361 exited on signal 11
2017/05/03 16:52:41 [notice] 14355#0: start worker process 14427
2017/05/03 16:52:41 [notice] 14355#0: signal 29 (SIGIO) received
2017/05/03 16:52:41 [notice] 14427#0: sched_setaffinity(0x00000008)

2017-05-04 終于找到原因：

問題原因：進程在訪問.so文件時，需要調(diào)用.so中一個初始化方法。這個方法負責(zé)初始內(nèi)存等相關(guān)操作，每個進程需要單獨調(diào)用（初始化）一次，而我所有進程只調(diào)用（初始化）了一次，導(dǎo)致部分未初始化的進程執(zhí)行代碼時異常。

解決方式：查到原因了，問題就好解決了，每個進程初始一次就好了。

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