Muduo 實現基於 TCP 的應用層消息廣播 Hub（Pub/Sub）

架構與應用場景

Hub 為應用層廣播服務，Publisher 發送消息到 Topic，Subscriber 訂閱 Topic 接收消息。類似分布式 Observer Pattern，走 TCP 保證「比 UDP 可靠」。典型用例：

• 體育比分轉播：各場地發布到 court1、court2…，大屏/網頁訂閱顯示。
• 負載監控：各機器發布 hostname Topic，Load Balancer/Monitor 訂閱聚合。

消息建議用 Snapshot（當前狀態）而非 Incremental，避免丟包導致狀態不一致。

文本協議設計

sub <topic>\r\n          # 訂閱，立即收到該 Topic 最新消息
unsub <topic>\r\n       # 退訂
pub <topic>\r\n<content>\r\n  # 發布，所有訂閱者收到 "pub <topic>\r\n<content>\r\n"

同一 Topic 同一時間僅允許一 Publisher，Hub 不提供 CAS。

代碼結構

• hub.cc：核心分發邏輯，維護 topic → subscriber set 映射。
• pubsub.h/cc：Client Library，封裝訂閱/發布/退訂，單 TCP 連接支援雙向角色。
• sub.cc / pub.cc：命令行測試工具。

快速體驗

# 終端 1：啟動 Hub
$ hub 9999

# 終端 2：訂閱 mytopic
$ sub 127.0.0.1:9999 mytopic

# 終端 3：訂閱 mytopic 和 court
$ sub 127.0.0.1:9999 mytopic court

# 終端 4：發布消息
$ pub 127.0.0.1:9999 mytopic "Hello world."
# 終端 2/3 輸出: mytopic: Hello world.

$ pub 127.0.0.1:9999 court "13:11"
# 僅終端 3 輸出: court: 13:11

進階應用：通訊監控

將原本 End-to-End 的 SOAP/TCP 通訊改為 Pub/Sub，掛載 Monitoring Subscriber 即可無側錄流量、排查故障，極大簡化分布式系統可觀測性建設。