返回列表 发帖

使用libevent编写Linux服务

使用libevent编写Linux服务

转自: http://blog.chinaunix.net/uid-25885064-id-3399488.html

1 初始化事件

       首先完成对libenvent的事件初始化和事件驱动模型的选择。在使用多线程的情况下,一般我们需获取所返回的事件根基。

main_base = event_init();


event_init函数返回的是一个event_base对象,该对象包括了事件处理过程中的一些全局变量,其结构为:

struct event_base {
    const
struct eventop *evsel;
    void
*evbase;
    int event_count;        /* counts number of total events */
int event_count_active; /* counts number of active events */
    int event_gotterm;      /* Set to terminate loop */
int event_break;        /* Set to terminate loop immediately */
/* active event management */
struct event_list **activequeues;
    int nactivequeues;
    /* signal handling info */
struct evsignal_info sig;
    struct event_list eventqueue;
    struct timeval event_tv;
    struct min_heap timeheap;
    struct timeval tv_cache;
};



2 添加事件


事件初始化完毕后,可以使用event_set设置事件,然后使用event_add将其加入。首先完成socket的监听,然后将其加入到事件队列中(这里对所有的异常都不做考虑)。

1socket监听

struct sockaddr_in listen_addr;

int port =
10000; //socket监听端口

int listen_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

memset(&listen_addr, 0, sizeof(listen_addr));

listen_addr.sin_family = AF_INET;
listen_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
listen_addr.sin_port = htons(port)

reuseaddr_on =
1;

setsockopt(listen_fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &reuseaddr_on, sizeof(reuseaddr_on)) #支持端口复用

bind(listen_fd, (struct sockaddr *) &listen_addr, sizeof(listen_addr))'
listen(listen_fd, 1024);

/*将描述符设置为非阻塞*/
int flags = fcntl(listen_fd,F_GETFL);
flags |= O_NONBLOCK;
fcntl(listen_fd, F_SETFL, flags);


2)事件设置

       socket服务建立后,就可以进行事件设置。使用event_set来设置事件对象,其传入参数包括事件根基(event_base对象),描述符,事件类型,事件发生时的回调函数,回调函数传入参数。其中事件类型包括EV_READEV_WRITEEV_PERSISTEV_PERSIST和前两者结合使用,表示该事件为持续事件。

struct event ev;

event_set(&ev, listen_fd, EV_READ | EV_PERSIST, accept_handle, (void *)&ev);

3)事件添加与删除

       事件设置好后,就可以将其加入事件队列。event_add用来将事件加入,它接受两个参数:要添加的事件和时间的超时值。
如果需要将事件删除,可以使用event_del来完成。event_del函数会取消所指定的事件。

event_add(&ev, NULL)



3 进入事件循环


事件成功添加后就是万事具备只欠东风了,libevent提供了多种方式来进入事件循环,常用的是event_dispatchevent_base_loop,前者最后实际是使用当前事件根基来调用event_base_loop

   event_base_loop(main_base, 0);




4 处理连接


到这里为止,已经完成了事件的设置、事件的添加并进入到了事件循环。但是当事件发生时(这里就是连接建立)如何处理呢?
聪明的用户会想到前面我们在事件设置时指定的回调函数accept_handle。没错,当连接建立时回调函数accept_handle会自动的得到调用。


对于缓冲区的读写在非阻塞式网络编程中是一个难以处理的问题,幸运的是libevent提供了buffereventevbuf来替我们完成该项工作。这里我们采用bufferevent来处理。

(1)生成bufferevent对象


使用bufferevent_new对象来生成bufferevent对象,并分别指定读、写、连接错误时的处理函数和函数传入参数。

(2) 设置读取量

       bufferevent的读事件激活以后,即使用户没有读取完bufferevent缓冲区中的数据, bufferevent读事件也不会再次被激活。因为bufferevent的读事件是由其所监控的描述符的读事件激活的,只有描述符可读,读事件才会被激活。可通过设置wm_read.high来控制bufferevent从描述符缓冲区中读取的数据量。

(3) 将事件加入事件队列

       和前面一样,在事件设置好后,需将事件加入到事件队列中,
不过bufferevent的有自己专门的加入函数bufferevent_base_set和激活函数bufferevent_enable

       bufferevent接收两个参数事件根基个事件对象,前者用来指定事件将加入到哪个事件根基中,后者说明需将那个bufferevnet事件加入。(在多线程的情况下,每个线程可能有自己单独的事件根基)

       在bufferevent初始化完毕后,可以使用bufferevent_enablebufferevent_disable反复的激活与禁止事件,其接收参数为事件对象和事件标志。其中标志参数为EV_READEV_WRITE

void accept_handle(const
int sfd, const
short
event, void
*arg)
{
   struct sockaddr_in addr;

   socklen_t addrlen =
sizeof(addr);

   int fd = accept(sfd, (struct sockaddr *) &addr, &addrlen); //处理连接

    buf_ev = bufferevent_new(fd,   buffered_on_read, NULL, NULL, fd)
    buf_ev->wm_read.high =
4096
    bufferevent_base_set(main_base, buf_ev);
    bufferevent_enable(buf_ev, EV_READ);
}



5 读取缓冲区

       当缓冲区读就绪时会自动激活前面注册的缓冲区读函数,我们可以使用bufferevent_read函数来读取缓冲区bufferevent_read函数参数分别为:所需读取的事件缓冲区,读入数据的存放地,希望读取的字节数。函数返回实际读取的字节数。注意:及时缓冲区未读完,事件也不会再次被激活(除非再次有数据)。因此此处需反复读取直到全部读取完毕。



6 写回客户端


bufferevent系列函数不但支持读取缓冲区,而且支持写缓冲区(即将结果返回给客户端)。

void buffered_on_read(struct bufferevent *bev, void
* arg){
    char buffer[4096]

    ret = bufferevent_read(bev, &buffer, 4096);
    bufferevent_write(bef, (void
*)&buffer, 4096);
}


至此已经可以使用libevent编写非阻塞的事件驱动服务器,它支持连接建立、socket可读等事件的处理。但在实际的使用事件驱动的服务器中,通常是使用一个线程处理连接,然后使用多个线程来处理请求。



7 异步事件处理示例

利用libevent编写服务端程序,主要有4部分
a.创建主通知链base
  base = event_base_new();

b.创建要监听的事件,并将其加入到主通知链中。
  listener_event = event_new(base, listener, EV_READ|EV_PERSIST, do_accept, (void*)base);
  event_add(listener_event, NULL);
  event_free( listener_event ); //释放由event_new申请的结构体

c.主循环
  event_base_dispatch(base);

d.释放
  event_base_free(base);

      以下程序中do_read, do_write是异步的,为了解决了异步之间的问题,程序使用了state这个结构体变量将do_read和do_write联系起来。

  • /* For sockaddr_in */
  • #include <netinet/in.h>
  • /* For socket functions */
  • #include <sys/socket.h>
  • /* For fcntl */
  • #include <fcntl.h>
  • #include <event2/event.h>
  • #include <assert.h>
  • #include <unistd.h>
  • #include <string.h>
  • #include <stdlib.h>
  • #include <stdio.h>
  • #include <errno.h>
  • #define MAX_LINE 16384
  • #define PORT 9999
  • void do_read(evutil_socket_t fd, short events, void *arg);
  • void do_write(evutil_socket_t fd, short events, void *arg);
  • struct fd_state {
  •     char buffer[MAX_LINE];
  •     size_t buffer_used;
  •     size_t n_written;
  •     size_t write_upto;
  •     struct event *read_event;
  •     struct event *write_event;
  • };
  • struct fd_state *alloc_fd_state(struct event_base *base, evutil_socket_t fd)
  • {
  •     struct fd_state *state =
  •      (struct fd_state *)malloc(sizeof(struct fd_state));
  •     if (!state) {
  •         return NULL;
  •     }
  •     state->read_event =
  •      event_new(base, fd, EV_READ | EV_PERSIST, do_read, state);
  •     if (!state->read_event) {
  •         free(state);
  •         return NULL;
  •     }
  •     state->write_event =
  •      event_new(base, fd, EV_WRITE | EV_PERSIST, do_write, state);
  •     if (!state->write_event) {
  •         event_free(state->read_event);
  •         free(state);
  •         return NULL;
  •     }
  •     assert(state->write_event);
  •     return state;
  • }
  • void free_fd_state(struct fd_state *state)
  • {
  •     event_free(state->read_event);
  •     event_free(state->write_event);
  •     free(state);
  • }
  • void do_read(evutil_socket_t fd, short events, void *arg)
  • {
  •     struct fd_state *state = arg;
  •     char buf[1024];
  •     int i;
  •     ssize_t result;
  •     while (1) {
  •         // assert(state->write_event);
  •         result = recv(fd, buf, sizeof(buf), 0);
  •         if (result <= 0)
  •             break;
  •         printf("[%s][%d]buf=[%s]len=[%d]\n", __FILE__, __LINE__, buf,
  •          result);
  •     }
  •     memcpy(state->buffer, "reply", sizeof("reply"));
  •     assert(state->write_event);
  •     event_add(state->write_event, NULL);
  •     state->write_upto = state->buffer_used;
  •     if (result == 0) {
  •         free_fd_state(state);
  •     } else if (result < 0) {
  •         if (errno == EAGAIN)    // XXXX use evutil macro
  •             return;
  •         perror("recv");
  •         free_fd_state(state);
  •     }
  • }
  • void do_write(evutil_socket_t fd, short events, void *arg)
  • {
  •     struct fd_state *state = arg;
  •     printf("[%d]\n", __LINE__);
  •     //while (state->n_written < state->write_upto)
  •     {
  •         //ssize_t result = send(fd, state->buffer + state->n_written,
  •         //state->write_upto - state->n_written, 0);
  •         ssize_t result =
  •          send(fd, state->buffer, strlen(state->buffer), 0);
  •         if (result < 0) {
  •             if (errno == EAGAIN)    // XXX use evutil macro
  •                 return;
  •             free_fd_state(state);
  •             return;
  •         }
  •         assert(result != 0);
  •         state->n_written += result;
  •     }
  •     //if (state->n_written == state->buffer_used)
  •     {
  •         state->n_written = state->write_upto = state->buffer_used = 1;
  •     }
  •     event_del(state->write_event);
  • }
  • void do_accept(evutil_socket_t listener, short event, void *arg)
  • {
  •     struct event_base *base = arg;
  •     struct sockaddr_storage ss;
  •     socklen_t slen = sizeof(ss);
  •     int fd = accept(listener, (struct sockaddr *)&ss, &slen);
  •     if (fd < 0) {        // XXXX eagain??
  •         perror("accept");
  •     } else if (fd > FD_SETSIZE) {
  •         close(fd);    // XXX replace all closes with EVUTIL_CLOSESOCKET */
  •     } else {
  •         struct fd_state *state;
  •         evutil_make_socket_nonblocking(fd);
  •         state = alloc_fd_state(base, fd);
  •         assert(state);    /*XXX err */
  •         assert(state->write_event);
  •         event_add(state->read_event, NULL);
  •     }
  • }
  • void run(void)
  • {
  •     evutil_socket_t listener;
  •     struct sockaddr_in sin;
  •     struct event_base *base;
  •     struct event *listener_event;
  •     base = event_base_new();
  •     if (!base)
  •         return;        /*XXXerr */
  •     sin.sin_family = AF_INET;
  •     sin.sin_addr.s_addr = 0;
  •     sin.sin_port = htons(PORT);
  •     listener = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
  •     evutil_make_socket_nonblocking(listener);
  • #ifndef WIN32
  •     {
  •         int one = 1;
  •         setsockopt(listener, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &one,
  •              sizeof(one));
  •     }
  • #endif
  •     if (bind(listener, (struct sockaddr *)&sin, sizeof(sin)) < 0) {
  •         perror("bind");
  •         return;
  •     }
  •     if (listen(listener, 16) < 0) {
  •         perror("listen");
  •         return;
  •     }
  •     listener_event =
  •      event_new(base, listener, EV_READ | EV_PERSIST, do_accept,
  •          (void *)base);
  •     /*XXX check it */
  •     event_add(listener_event, NULL);
  •     event_base_dispatch(base);
  •     event_base_free(base);
  •     return;
  • }
  • int main(int argc, char **argv)
  • {
  •     setvbuf(stdout, NULL, _IONBF, 0);
  •     run();
  •     return 0;
  • }

返回列表
网页右侧QQ悬浮滚动在线客服
网页右侧QQ悬浮滚动在线客服