📚 课程目录第3章基于Manifest的应用配置

3. 基于Manifest的应用配置

任务说明

本案例在AUTOSAR Adaptive Platform（AP）框架下，基于ara::com通信中间件，实现两个进程间的服务发现与事件订阅/发布。目标是通过标准C++代码，完成一个可编译、可运行的最小闭环：服务端（Provider）注册一个事件（Event），客户端（Consumer）发现该服务并订阅事件，服务端周期性发布事件数据，客户端接收并校验数据完整性。

实现方案

采用AUTOSAR AP的ara::com标准接口，使用SomeIP作为底层传输协议（由ara::com实现封装）。服务端通过ara::com::ServiceProvider注册服务，定义事件CounterEvent（数据类型为uint32计数器）；客户端通过ara::com::ServiceProxy发现服务并订阅事件。为保持案例独立可复现，使用ara::com的仿真实现（如AraComSim或基于vSomeIP的轻量实现），并提供CMake构建脚本。

代码实现

// service_interface.h - 服务接口定义
#pragma once
#include <ara/com/ServiceProvider.h>
#include <ara/com/ServiceProxy.h>
#include <ara/com/Event.h>
#include <cstdint>

// 服务ID与事件ID（需在服务清单中注册）
constexpr ara::core::ServiceId kServiceId = 0x1234;
constexpr ara::core::EventId kCounterEventId = 0x0001;

// 事件数据类型
struct CounterEventData {
    uint32_t counter;
};

// 服务接口（Provider侧）
class CounterServiceProvider : public ara::com::ServiceProvider {
public:
    CounterServiceProvider() : ara::com::ServiceProvider(kServiceId) {
        // 注册事件
        counterEvent = CreateEvent<CounterEventData>(kCounterEventId);
    }
    ara::com::Event<CounterEventData> counterEvent;
};

// 服务接口（Proxy侧）
class CounterServiceProxy : public ara::com::ServiceProxy {
public:
    CounterServiceProxy() : ara::com::ServiceProxy(kServiceId) {
        // 创建事件订阅句柄
        counterEvent = CreateEvent<CounterEventData>(kCounterEventId);
    }
    ara::com::Event<CounterEventData> counterEvent;
};

// provider_main.cpp - 服务端进程
#include "service_interface.h"
#include <ara/com/ServiceProvider.h>
#include <ara/com/Event.h>
#include <ara/com/ServiceRegistry.h>
#include <thread>
#include <chrono>
#include <iostream>

int main() {
    // 初始化通信运行时
    ara::com::Runtime::Initialize();
    
    // 注册服务
    CounterServiceProvider provider;
    ara::com::ServiceRegistry::Instance().RegisterService(provider);
    std::cout << "[Provider] Service registered, ID=0x" << std::hex << kServiceId << std::endl;

    // 周期性发布事件
    uint32_t counter = 0;
    while (true) {
        CounterEventData data{counter++};
        provider.counterEvent.Send(data);
        std::cout << "[Provider] Sent counter=" << data.counter << std::endl;
        std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));
    }
    return 0;
}

// consumer_main.cpp - 客户端进程
#include "service_interface.h"
#include <ara/com/ServiceProxy.h>
#include <ara/com/ServiceRegistry.h>
#include <ara/com/Event.h>
#include <ara/com/Runtime.h>
#include <functional>
#include <iostream>
#include <thread>
#include <chrono>

int main() {
    ara::com::Runtime::Initialize();
    
    // 查找服务（阻塞等待服务可用）
    auto& registry = ara::com::ServiceRegistry::Instance();
    auto handle = registry.FindService(kServiceId);
    if (!handle) {
        std::cerr << "[Consumer] Service not found" << std::endl;
        return -1;
    }
    
    // 创建代理并订阅事件
    CounterServiceProxy proxy;
    proxy.counterEvent.SetReceiveHandler([](const CounterEventData& data) {
        std::cout << "[Consumer] Received counter=" << data.counter << std::endl;
    });
    proxy.counterEvent.Subscribe();
    
    std::cout << "[Consumer] Subscribed to event, waiting..." << std::endl;
    
    // 运行10秒后退出（演示用）
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(10));
    proxy.counterEvent.Unsubscribe();
    return 0;
}

# CMakeLists.txt - 构建脚本
cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(ara_com_event_demo)

set(CMAKE_CXX_STANDARD 17)
set(CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED ON)

# 假设ara::com仿真库已安装（如AraComSim）
find_package(ara_com REQUIRED)

add_executable(provider provider_main.cpp)
target_link_libraries(provider ara::com)

add_executable(consumer consumer_main.cpp)
target_link_libraries(consumer ara::com)

运行与验证

依赖说明：需要ara::com的仿真实现（如AraComSim或vSomeIP封装库），并提供CMake包配置文件。若使用真实AUTOSAR AP栈，需替换为对应的RTE配置。

构建与运行：

mkdir build && cd build
cmake ..
make
# 终端1：启动服务端
./provider
# 终端2：启动客户端
./consumer

验证方法：观察两个终端输出。服务端每秒打印[Provider] Sent counter=N（N从0递增）；客户端应同步打印[Consumer] Received counter=N，且N的序列与服务端一致（允许因调度延迟出现少量丢包，但接收到的值必须严格递增且无乱序）。运行10秒后客户端自动退出，服务端继续运行（可用Ctrl+C终止）。

判定标准：若客户端接收到的counter值序列与服务端发送的序列一致（无跳变、无重复、无乱序），且进程间通信无崩溃，则判定案例通过。