基于多反应堆的高并发服务器【C/C++/Reactor】(中)添加 删除 修改 释放

2024-01-07 17:56:18

在上篇文章(处理任务队列中的任务)中我们讲解了处理任务队列中的任务的具体流程,eventLoopProcessTask函数的作用:

  • 处理队列中的任务,需要遍历链表并根据type进行对应处理,也就是处理dispatcher中的任务。
// 处理任务队列中的任务
int eventLoopProcessTask(struct EventLoop* evLoop) {
    ...
    while (head!=NULL) {
        struct Channel* channel = head->channel;
        if(head->type == ADD) {
            // 添加
            eventLoopAdd(evLoop,channel);
        }
        else if(head->type == DELETE) {
            // 删除
            eventLoopRemove(evLoop,channel);
        }
        else if(head->type == MODIFY) {
            // 修改
            eventLoopModify(evLoop,channel);
        }
        ...
    }
    ...
    return 0;
}
  • 处理dispatcher中的任务 -- 添加 删除 修改
// 处理dispatcher中的任务
int eventLoopAdd(struct EventLoop* evLoop,struct Channel* channel);
int eventLoopRemove(struct EventLoop* evLoop,struct Channel* channel);
int eventLoopModify(struct EventLoop* evLoop,struct Channel* channel);

?一、添加fdDispatcher的文件描述符检测集合中

把文件描述符fdchannel的对应关系存储到channelMap。这么做是为了什么?

  • dispatcher里边,还有dispatch函数指针,也就是dispatcher->dispatch(evLoop,timeout)。这个是一个检测函数,通过调用dipatch函数,就可以得到激活的文件描述符,得到了激活的文件描述符之后,需要通过这个文件描述符找到它所对应的channel
channelMap->list[fd] = channel;?

把文件描述符添加到dispatcher对应的文件描述符检测集合中

  • 首先从evLoop里边把dispatcher这个实例给取出来:evLoop->dispatcher,在dispatcher里边有一系列的函数指针,其中有一个叫做add。这个add就是把文件描述符添加到dispatcher对应的文件描述符检测集合中,函数指针add,指向的底层函数可能是不一样的,这个取决于我们选择的dispatcher模型,它有可能是poll,有可能是epoll,也有可能是select。选择的IO模型不一样,add这个函数指针指向的函数的处理动作也就不一样
evLoop->dispatcher->add(channel,evLoop);?

?(1)eventLoopAdd?

// 将任务队列中的任务添加到Dispatcher的文件描述符检测集合中
int eventLoopAdd(struct EventLoop* evLoop,struct Channel* channel) {
    int fd = channel->fd;// 取出文件描述符fd
    struct ChannelMap* channelMap = evLoop->channelMap;// channelMap存储着channel和fd之间的对应关系
    // 需要判断channelMap里边是否有fd 和 channel对应的键值对(其中,文件描述符fd对应的就是数组的下标)
    if(fd >= channelMap->size) {
        // 没有足够的空间存储键值对 fd->channel ==> 扩容
        if(!makeMapRoom(channelMap,fd,sizeof(struct Channel*))) {
            return -1;
        }
    }
    // 找到fd对应的数组元素位置,并存储
    if(channelMap->list[fd] == NULL) {
        channelMap->list[fd] = channel;
        evLoop->dispatcher->add(channel,evLoop);
    } 
    return 0;
}

1. 主题: 文件描述符与ChannelDispatcher中的交互

2. 重要信息:

  • Channel结构体:封装了文件描述符,并在其中存储了所需的数据
  • 添加文件描述符到Dispatcher:当有新文件描述符需要添加时,它会被放入Dispatcher的检测集合中
  • 文件描述符激活与处理:如果某个文件描述符在Dispatcher的检测集合中被激活,可以通过调用dispatch函数获取这个文件描述符,并进一步找到对应的Channel
  • 回调函数与事件处理:一旦找到对应的Channel,可以根据触发的事件调用在Channel结构体中注册的回调函数
  • ChannelMap结构体:用于存储文件描述符Channel之间的对应关系。它是一个数组,下标(即数组索引)对应文件描述符的值
  • 扩容ChannelMap:如果当前ChannelMap的容量不足,可以通过调用 makeMapRoom 函数进行扩容

3. 总结:详细介绍了如何通过Channel结构体和Dispatcher处理文件描述符,以及如何通过回调函数处理不同的事件。同时,还提到了如何使用和扩容ChannelMap结构体来存储文件描述符与Channel之间的对应关系

4. 思考与理解: 深入理解文件描述符、ChannelDispatcher之间的关系及其工作原理。 在实际编程中,考虑如何有效地使用和扩展ChannelMap结构体,以适应更多的文件描述符和事件处理需求。 考虑如何在代码中实现更清晰的事件处理逻辑,以提高代码的可读性和可维护性

总结:主要描述了如何通过文件描述符在channel中添加、激活和触发事件。其中,channelMap结构体用于存储文件描述符和channel的对应关系,而EventLoop结构体则用于存储channel和文件描述符的对应关系

核心观点 :

  • 文件描述符与channel的对应关系存储在channelMap中,通过数组索引对应文件描述符的值
  • 如果channelMap容量不足,需要调用函数进行扩容

二、从Dispatcher的文件描述符检测集合中删除fd

把任务队列里面的节点从dispatcher的检测集合中删除,调用dispatcher里边的remove函数

  • 如果我们要删除的这个文件描述符并不在channelMap中存储着,说明我们要操作的这个文件描述符并不在dispatcher的检核集合中。因为它在检测集合里边,在添加的时候就会把文件描述符fdchannel的映射关系也存储到channelMap里边去了。故只要它在检测集合里边,它肯定就在channelMap里边。如果它不在channelMap里边,那么它就肯定不在检测集合里边。如果它不在检测集合里边,就无需做任何事情,直接返回-1
  • 如果文件描述符fd在检测集合里,就从中把它删除

int eventLoopRemove(struct EventLoop* evLoop,struct Channel* channel) {
    int fd = channel->fd;
    struct ChannelMap* channelMap = evLoop->channelMap;
    if(fd >= channelMap->size) {
        return -1;
    }
    int ret = evLoop->dispatcher->remove(channel,evLoop);
    return ret;
}

三、修改Dispatcher的检测集合里边文件描述符事件的函数

当我们需要修改检测集合中的某个文件描述符事件时,首先需要判断该文件描述符是否在channelMap中。如果文件描述符存在,我们可以根据它获取一个非零的地址,这个地址实际上是channel实例的地址

  • 如果获取的地址为,说明传入的文件描述符对应的channel有问题;
  • 如果不为空,我们可以通过evLoop实例调用其函数指针modify

int eventLoopModify(struct EventLoop* evLoop,struct Channel* channel) {
    int fd = channel->fd;
    struct ChannelMap* channelMap = evLoop->channelMap;
    if(fd >= channelMap->size || channelMap->list[fd] == NULL) {
        return -1;
    }
    int ret = evLoop->dispatcher->modify(channel,evLoop);
    return ret;
}

四、释放channel

// 释放channel
int destroyChannel(struct EventLoop* evLoop,struct Channel* channel);

从检测集合中删除文件描述符后,对应的channel实例没有用了,因此需要释放它。在释放channel之前,我们需要关闭文件描述符,因为不再需要检测它的事件。此外,由于channel本身是一个指向堆内存的指针,我们需要释放这块堆内存。?

// 释放channel
int destroyChannel(struct EventLoop* evLoop,struct Channel* channel) {
    // 删除 channel 和 fd 的对应关系
    evLoop->channelMap->list[channel->fd] = NULL;
    // 关闭 fd
    close(channel->fd);
    // 释放 channel 内存
    free(channel);
    return 0;
}

文章来源:https://blog.csdn.net/weixin_41987016/article/details/135352286
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