基于MQTT协议的Mosquitto的使用及libmosquitto客户端编程

概述：工作之余学习mqtt，使用开源的Mosquitto实现mqtt的使用。如：broker（服务器/代理），消息订阅及发布。

系统环境：ubuntu14.04

1，MQTT简介
MQTT 是一个轻量级协议，使用基于 TCP/IP 协议的发布/订阅消息转发模式，在物联网应用中大规模使用。 MQTT 协议的中心是 broker（服务器/代理），客户端通过订阅消息和发布消息进行数据交互，如下图所示：

2，Mosquitto安装
（1）mosquitto下载
下载地址，进入下载页面，选择source中第一个下载mosquitto-1.4.9.tar.gz
（2）mosquitto依赖库安装

$ sudo apt-get install libssl-dev
$ sudo apt-get install libc-ares-dev
$ sudo apt-get install uuid-dev

（3）mosquitto的安装

//解压
$ tar zxvf mosquitto-1.4.9.tar.gz
$ cd mosquitto-1.4.9
$ make
$ sudo make install

（4）编译问题解决
如果出现error while loading shared libraries: libmosquitto.so.1: cannot open shared object file: No such file or directory

//创建链接
$ sudo ln -s /usr/local/lib/libmosquitto.so.1 /usr/lib/libmosquitto.so.1
//更新链接
$ sudo ldconfig

3，mosquitto使用
进入命令行界面
（1）启动mosquitto服务器

$ mosquitto -v

（2）订阅消息（如topic）

$ mosquitto_sub -v -t topic

（3）发布消息

$ mosquitto_pub -t topic -m good

效果如下图所示：

4，libmosquitto客户端编程（发布消息，订阅消息）
在安装mosquitto成功后，可以在/usr/local/lib文件夹中有libmosquitto.so.1等文件，如下图所示：

这里贴一个demo

客户端（订阅消息）

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <mosquitto.h>
#include <string.h>#define HOST "localhost"
#define PORT  1883
#define KEEP_ALIVE 60bool session = true;void my_message_callback(struct mosquitto *mosq, void *userdata, const struct mosquitto_message *message)
{if(message->payloadlen){printf("%s %s", message->topic, message->payload);}else{printf("%s (null)\n", message->topic);}fflush(stdout);
}void my_connect_callback(struct mosquitto *mosq, void *userdata, int result)
{int i;if(!result){/* Subscribe to broker information topics on successful connect. */mosquitto_subscribe(mosq, NULL, "Gai爷:", 2);}else{fprintf(stderr, "Connect failed\n");}
}void my_subscribe_callback(struct mosquitto *mosq, void *userdata, int mid, int qos_count, const int *granted_qos)
{int i;printf("Subscribed (mid: %d): %d", mid, granted_qos[0]);for(i=1; i<qos_count; i++){printf(", %d", granted_qos[i]);}printf("\n");
}void my_log_callback(struct mosquitto *mosq, void *userdata, int level, const char *str)
{/* Pring all log messages regardless of level. */printf("%s\n", str);
}int main()
{struct mosquitto *mosq = NULL;//libmosquitto 库初始化mosquitto_lib_init();//创建mosquitto客户端mosq = mosquitto_new(NULL,session,NULL);if(!mosq){printf("create client failed..\n");mosquitto_lib_cleanup();return 1;}//设置回调函数，需要时可使用//mosquitto_log_callback_set(mosq, my_log_callback);mosquitto_connect_callback_set(mosq, my_connect_callback);mosquitto_message_callback_set(mosq, my_message_callback);//mosquitto_subscribe_callback_set(mosq, my_subscribe_callback);//客户端连接服务器if(mosquitto_connect(mosq, HOST, PORT, KEEP_ALIVE)){fprintf(stderr, "Unable to connect.\n");return 1;}//循环处理网络消息mosquitto_loop_forever(mosq, -1, 1);mosquitto_destroy(mosq);mosquitto_lib_cleanup();return 0;
}

客户端（发布消息）

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <mosquitto.h>
#include <string.h>#define HOST "localhost"
#define PORT  1883
#define KEEP_ALIVE 60
#define MSG_MAX_SIZE  512bool session = true;int main()
{char buff[MSG_MAX_SIZE];struct mosquitto *mosq = NULL;//libmosquitto 库初始化mosquitto_lib_init();//创建mosquitto客户端mosq = mosquitto_new(NULL,session,NULL);if(!mosq){printf("create client failed..\n");mosquitto_lib_cleanup();return 1;}//连接服务器if(mosquitto_connect(mosq, HOST, PORT, KEEP_ALIVE)){fprintf(stderr, "Unable to connect.\n");return 1;}//开启一个线程，在线程里不停的调用 mosquitto_loop() 来处理网络信息int loop = mosquitto_loop_start(mosq);if(loop != MOSQ_ERR_SUCCESS){printf("mosquitto loop error\n");return 1;}while(fgets(buff, MSG_MAX_SIZE, stdin) != NULL){/*发布消息*/mosquitto_publish(mosq,NULL,"Gai爷:",strlen(buff)+1,buff,0,0);memset(buff,0,sizeof(buff));}mosquitto_destroy(mosq);mosquitto_lib_cleanup();return 0;
}

注意
在编译程序时需加上-lmosquitto链接。如：

$ gcc -o mosquitto_client_sub mosquitto_client_sub.c -lmosquitto

5,客户端使用
（1）开启mosquitto服务

$ mosquitto -v

（2）启动订阅消息客户端及发布消息客户端

$ ./mosquitto_client_sub
$ ./mosquitto_client_pub

（3）效果

参考资料：
如果想详细了解mqtt中libmosquitto的使用可以看一下这篇文章。

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