【C++】httplib：轻量级的 HTTP 服务器和客户端

本教程采用渐进式讲解方式，适用于 MinGW 环境。我们将从 httplib 的基本概念入手，通过一个小型 Demo 展示其核心用法，最后深入探讨高级功能与实际应用场景。

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1. 简介

1.1 httplib 基本概念

httplib 是一个轻量级的 C++ HTTP 库，设计初衷是为嵌入式系统和资源受限环境提供简洁高效的 HTTP 支持。它是一个单头文件库（httplib.h），无需外部依赖，支持创建 HTTP 服务器和客户端，并兼容 HTTP/1.1 协议。httplib 的主要特点包括：

• 无外部依赖：只需包含头文件即可使用，无需额外的库文件。
• 跨平台：支持 Windows、Linux 和 macOS 等操作系统。
• 简单易用：提供直观的 API，开发者可以快速实现 HTTP 请求和响应的处理。
• 支持 SSL/TLS：通过集成 OpenSSL，可以启用 HTTPS 功能。

在 MinGW 环境下，编译时可能需要链接 ws2_32 库（视具体实现而定），方法是在编译命令中添加 -lws2_32 参数。也可以通过静态链接 MinGW 库来避免运行时依赖动态库。具体的编译命令如下：

g++ -o main.exe main.cpp -lws2_32 -static-libgcc -static-libstdc++ -Wl,-Bstatic -lstdc++ -lpthread

• static-libgcc：静态链接 GCC 运行时库。
• static-libstdc++：静态链接 C++ 标准库。
• Wl,-Bstatic -lstdc++ -lpthread：确保标准库和线程库也以静态方式链接。

1.2 获取 httplib

由于 httplib 是头文件库，安装非常简单。你可以从其官方 GitHub 仓库（https://github.com/yhirose/cpp-httplib）下载最新版本的 httplib.h，然后将其放入项目目录，并在代码中通过以下方式包含：

#include "httplib.h"

接下来，我们将通过一个简单的 Demo 展示 httplib 的核心用法。

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2. 快速入门：一个小型 Demo

为了让你快速上手，我们将编写一个 HTTP 服务器和客户端的示例。服务器监听本地 8080 端口并返回简单消息，客户端则向服务器发送请求并打印响应。

2.1 HTTP 服务器 Demo

以下是一个简单的 HTTP 服务器实现：

#include "httplib.h"
#include <iostream>int main() {// 创建 HTTP 服务器httplib::Server svr;// 定义根路径的 GET 请求处理svr.Get("/", [](const httplib::Request& req, httplib::Response& res) {res.set_content("Hello, World!", "text/plain");});// 启动服务器，监听 localhost:8080std::cout << "Server started at http://localhost:8080" << std::endl;svr.listen("localhost", 8080);return 0;
}

编译命令：

g++ -o server server.cpp -lws2_32

代码说明：

1. httplib::Server 创建服务器实例。
2. svr.Get 定义了对 / 路径的 GET 请求处理，返回纯文本 “Hello, World!”。
3. svr.listen 启动服务器，监听指定地址和端口。

2.2 HTTP 客户端 Demo

以下是对应的客户端代码：

#include "httplib.h"
#include <iostream>int main() {// 创建 HTTP 客户端，连接 localhost:8080httplib::Client cli("localhost", 8080);// 发送 GET 请求auto res = cli.Get("/");// 检查并输出响应if (res && res->status == 200) {std::cout << "Response: " << res->body << std::endl;} else {std::cout << "Request failed" << std::endl;}return 0;
}

编译命令：

g++ -o client client.cpp -lws2_32

代码说明：

1. httplib::Client 创建客户端实例，指定服务器地址和端口。
2. cli.Get 发送 GET 请求到 / 路径。
3. 检查响应对象 res，确保请求成功（状态码 200），并输出响应正文。

2.3 运行 Demo

1. 打开一个终端，运行服务器：

   ./server
   

   你将看到提示 “Server started at http://localhost:8080”。

2. 打开另一个终端，运行客户端：

   ./client
   

   客户端将输出 “Response: Hello, World!”。

通过这个 Demo，你已经掌握了 httplib 创建服务器和客户端的基本流程。接下来，我们将深入探讨其高级功能。

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3. 深入探讨：高级功能与实际应用

在快速入门中，我们了解了 httplib 的基础用法。现在，我们将探索其高级功能，并展示如何在实际项目中应用这些特性。

3.1 HTTP 服务器高级功能

3.1.1 路由和参数化路径

httplib 支持多种 HTTP 方法（GET、POST、PUT、DELETE 等），并允许为不同路径设置处理函数。以下是一个示例，展示如何处理参数化路径和 POST 请求：

svr.Get("/user/:id", [](const httplib::Request& req, httplib::Response& res) {auto id = req.path_params.at("id"); // 获取路径参数res.set_content("User ID: " + id, "text/plain");
});svr.Post("/submit", [](const httplib::Request& req, httplib::Response& res) {auto data = req.body; // 获取 POST 数据res.set_content("Received: " + data, "text/plain");
});

访问 /user/123 将返回 “User ID: 123”。

3.1.2 静态文件服务

httplib 可以将本地目录映射为静态文件服务。例如：

svr.set_mount_point("/", "./www");

假设 ./www 目录下有 index.html，访问 http://localhost:8080/index.html 将返回该文件内容。

3.1.3 SSL/TLS 支持

要启用 HTTPS，需要使用 httplib::SSLServer 并提供证书和私钥：

httplib::SSLServer svr("cert.pem", "key.pem");
svr.Get("/", [](const httplib::Request& req, httplib::Response& res) {res.set_content("Hello, HTTPS!", "text/plain");
});
svr.listen("localhost", 443);

注意：编译时需链接 OpenSSL 库（-lssl -lcrypto），并确保 MinGW 环境支持 OpenSSL。

3.2 HTTP 客户端高级功能

3.2.1 发送多种请求

客户端支持 GET、POST、PUT、DELETE 等请求。例如：

// POST 请求
auto res = cli.Post("/submit", "data", "text/plain");// PUT 请求
auto res = cli.Put("/update", "new data", "text/plain");// DELETE 请求
auto res = cli.Delete("/delete");

3.2.2 设置请求头

可以通过 httplib::Headers 设置自定义请求头：

httplib::Headers headers = {{"Authorization", "Bearer token"}};
auto res = cli.Get("/", headers);

3.2.3 HTTPS 支持

客户端支持 HTTPS 请求：

httplib::SSLClient cli("localhost", 443);
auto res = cli.Get("/");

同样需要 OpenSSL 支持。

3.3 实际应用场景

3.3.1 RESTful API 服务器

httplib 非常适合构建 RESTful API。例如：

svr.Get("/api/users", [](const httplib::Request& req, httplib::Response& res) {res.set_content("[{\"id\":1,\"name\":\"Alice\"}]", "application/json");
});svr.Post("/api/users", [](const httplib::Request& req, httplib::Response& res) {res.set_content("User created", "text/plain");
});

3.3.2 微服务通信

在微服务架构中，httplib 可用于服务间通信：

// 服务 A（客户端）
httplib::Client cli("service-b", 8080);
auto res = cli.Get("/data");// 服务 B（服务器）
svr.Get("/data", [](const httplib::Request& req, httplib::Response& res) {res.set_content("Data from Service B", "text/plain");
});

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4. 总结

通过本教程，你已经全面了解了 C++ httplib 的功能。从基础概念到快速入门 Demo，再到高级功能和实际应用，httplib 展示了其轻量、灵活和强大的特性。在 MinGW 环境下使用时，建议链接 ws2_32 库以确保兼容性（视具体需求而定）。希望这篇教程能帮助你在项目中高效使用 httplib！

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以上是修改后的完整教程，去掉了 Winsock 相关内容。如果你还有其他需求或测试中发现新的调整点，请随时告诉我！