MQTT在C語言中的消息持久化存儲實踐

在C語言中實現MQTT的消息持久化存儲，通常涉及到將接收到的消息存儲到磁盤上，以便在系統重啟或故障恢復后能夠重新處理這些消息。以下是一個基本的實踐步驟和示例代碼，幫助你理解如何在C語言中使用MQTT協議并實現消息的持久化存儲。

1. 安裝和配置MQTT客戶端庫

首先，你需要安裝一個MQTT客戶端庫，如mosquitto或Paho MQTT C Client。這里以mosquitto為例。

安裝mosquitto

在Ubuntu上，可以使用以下命令安裝：

sudo apt-get install mosquitto-clients

2. 編寫C程序

以下是一個簡單的C程序示例，展示了如何使用mosquitto客戶端庫連接到MQTT代理，訂閱主題，并將消息持久化存儲到磁盤上。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <time.h>
#include <mosquitto.h>

#define TOPIC "test/topic"
#define QUEUE_FILE "/var/lib/mosquitto/queue"

void on_connect(struct mosquitto *mosq, void *userdata, int rc) {
    printf("Connected with result code %d\n", rc);
    if (rc == 0) {
        printf("Subscribing to topic: %s\n", TOPIC);
        mosquitto_subscribe(mosq, 0, TOPIC);
    }
}

void on_message(struct mosquitto *mosq, void *userdata, const struct mosquitto_message *msg) {
    char payload[msg->payloadlen + 1];
    memcpy(payload, msg->payload, msg->payloadlen);
    payload[msg->payloadlen] = '\0';

    // 持久化存儲消息到磁盤
    FILE *file = fopen(QUEUE_FILE, "a");
    if (file) {
        time_t now = time(NULL);
        char timestamp[20];
        strftime(timestamp, sizeof(timestamp), "%Y-%m-%d %H:%M:%S", localtime(&now));
        fprintf(file, "[%s] %s\n", timestamp, payload);
        fclose(file);
    } else {
        printf("Failed to open file for writing\n");
    }
}

int main(int argc, char *argv[]) {
    struct mosquitto *mosq;
    int rc;

    if (argc != 2) {
        printf("Usage: %s <broker_address>\n", argv[0]);
        return 1;
    }

    mosquitto_lib_init();

    mosq = mosquitto_new(NULL, true, NULL);
    if (!mosq) {
        printf("Failed to create mosquitto instance\n");
        return 1;
    }

    mosquitto_connect(mosq, argv[1], 1883, 60);
    mosquitto_set_callback(mosq, on_connect, NULL, on_message, NULL);

    if ((rc = mosquitto_connect(mosq, argv[1], 1883, 60)) != MQTT_ERR_SUCCESS) {
        printf("Failed to connect: %d\n", rc);
        return 1;
    }

    if ((rc = mosquitto_subscribe(mosq, 0, TOPIC)) != MQTT_ERR_SUCCESS) {
        printf("Failed to subscribe: %d\n", rc);
        return 1;
    }

    printf("Waiting for messages...\n");
    mosquitto_loop_forever(mosq, -1, 1);

    mosquitto_destroy(mosq);
    mosquitto_lib_cleanup();

    return 0;
}

3. 編譯和運行程序

編譯并運行上述程序：

gcc -o mqtt_persistent mqtt_persistent.c -lmosquitto
./mqtt_persistent <broker_address>

其中<broker_address>是你的MQTT代理地址，例如tcp://broker.hivemq.com:1883。

4. 持久化存儲的消息處理

程序接收到消息后，會將其持久化存儲到QUEUE_FILE指定的文件中。你可以編寫一個單獨的腳本來處理這些持久化存儲的消息，或者在程序啟動時讀取這些文件并重新處理它們。

總結

以上示例展示了如何在C語言中使用mosquitto客戶端庫實現MQTT消息的持久化存儲。你可以根據實際需求擴展和優化這個示例，例如添加錯誤處理、消息確認機制、多線程支持等。