gRPC pour C++ : bibliothèques, configuration et exemples de code

Introduction à gRPC pour C++

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gRPC est un framework moderne d'appel de procédure à distance (RPC) développé par Google. Il utilise Protocol Buffers (protobuf) pour la sérialisation des données et HTTP/2 comme protocole de transport. Pour le langage C++, gRPC fournit des bibliothèques natives permettant de créer des microservices haute performance et des systèmes distribués.

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Dans cet article, nous allons examiner les bibliothèques principales, la configuration de l'environnement et écrire un exemple complet d'application client-serveur en C++.

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Bibliothèques principales de gRPC pour C++

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Pour travailler avec gRPC en C++, plusieurs composants doivent être installés :

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• grpc — la bibliothèque principale contenant les implémentations du serveur et du client.
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• grpc++ — une surcouche C++ pour gRPC offrant une API pratique.
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• protobuf — la bibliothèque pour travailler avec Protocol Buffers (génération de classes, sérialisation/désérialisation).
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• grpc_cpp_plugin — le plugin pour le compilateur protoc qui génère du code C++ à partir des fichiers .proto.
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Des dépendances peuvent également être nécessaires : abseil-cpp, openssl, zlib et c-ares.

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Installation de gRPC et protobuf

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La méthode recommandée est la compilation à partir des sources via CMake. Exemple pour Linux/macOS :

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git clone --recurse-submodules -b v1.60.0 https://github.com/grpc/grpc\ncd grpc\nmkdir build && cd build\ncmake .. -DgRPC_INSTALL=ON -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local\nmake -j$(nproc)\nsudo make install

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Après l'installation, vérifiez la disponibilité du compilateur protobuf et du plugin :

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protoc --version\nwhich grpc_cpp_plugin

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Définition du service via un fichier .proto

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Créons un fichier example.proto :

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syntax = "proto3";\n\npackage example;\n\nservice Greeter {\n  rpc SayHello (HelloRequest) returns (HelloReply);\n}\n\nmessage HelloRequest {\n  string name = 1;\n}\n\nmessage HelloReply {\n  string message = 1;\n}

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Générons le code C++ :

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protoc --cpp_out=. --grpc_out=. --plugin=protoc-gen-grpc=`which grpc_cpp_plugin` example.proto

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En conséquence, les fichiers suivants apparaissent : example.pb.h, example.pb.cc, example.grpc.pb.h, example.grpc.pb.cc.

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Implémentation du serveur en C++

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Créez un fichier server.cc :

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#include <iostream>\n#include <memory>\n#include <string>\n\n#include <grpcpp/grpcpp.h>\n#include "example.grpc.pb.h"\n\nusing grpc::Server;\nusing grpc::ServerBuilder;\nusing grpc::ServerContext;\nusing grpc::Status;\nusing example::Greeter;\nusing example::HelloRequest;\nusing example::HelloReply;\n\nclass GreeterServiceImpl final : public Greeter::Service {\n  Status SayHello(ServerContext* context,\n                  const HelloRequest* request,\n                  HelloReply* reply) override {\n    std::string prefix("Hello, ");\n    reply->set_message(prefix + request->name());\n    return Status::OK;\n  }\n};\n\nvoid RunServer() {\n  std::string server_address("0.0.0.0:50051");\n  GreeterServiceImpl service;\n\n  ServerBuilder builder;\n  builder.AddListeningPort(server_address, grpc::InsecureServerCredentials());\n  builder.RegisterService(&service);\n\n  std::unique_ptr<Server> server(builder.BuildAndStart());\n  std::cout << "Server listening on " << server_address << std::endl;\n  server->Wait();\n}\n\nint main() {\n  RunServer();\n  return 0;\n}

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Implémentation du client en C++

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Créez un fichier client.cc :

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#include <iostream>\n#include <memory>\n#include <string>\n\n#include <grpcpp/grpcpp.h>\n#include "example.grpc.pb.h"\n\nusing grpc::Channel;\nusing grpc::ClientContext;\nusing grpc::Status;\nusing example::Gree