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10. C++异步IO处理库和使用libevent实现高性能服务器

C++比较有名的异步IO处理库

  • libevent
    这个主要使用的是epoll。
  • libevthp
  • libuv
  • libev
    我们主要介绍libevent。

libevent重要函数

event_base_new

这个可以对应于epoll_create也就是创建一个实例。还可以初始化libevent所有管理相关的代码。比如说所能用到的队列,栈,都是可以初始化的。
函数原型
原型:struct event_base *event_base_new(void);
函数实现

struct event_base *event_base_new(void)
{struct event_base *base = NULL;struct event_config *cfg = event_config_new();if (cfg) {base = event_base_new_with_config(cfg);event_config_free(cfg);}return base;
}

函数作用
创建event_base对象
注意:采用event_base_new( )创建出来的事件集合,最后要用 event_base_free(base)释放掉,因为event_base_new( )是在堆空间上进行创建的。

event_base_new( )与event_init( )的区别
这两个函数都会创建一个事件集合
event_init( )创建的是一个全局的事件集合
event_base_new( )创建的是一个局部的事件集合
event_init( )函数实现是由event_base_new( )封装而成的

event_base_free( )

函数:释放事件集合
用于释放event_base_new( )函数创建的集合

event_base_dispatch

对应于epoll中的epoll_wait。在epoll_wait中可以收集所有的触发的文件描述符。

event new、event add、event del、event free

这三个就是对应于epoll_ctl 用于将事件加入、删除到libevent中。

event new

创建一个事件对象

event add

函数原型:int event_add(struct event *ev, const struct timeval *tv);。将该事件加入到libevent集合中。
函数作用
1.将event注册到event_base的I/O多路复用要监听的事件中;
2.将event注册到event_base的已注册事件链表中;
3.如果传入了超时时间,则删除旧的超时时间,重新设置,并将event添加到event_base的小根堆中;
如果没有传入超时时间,则不会添加到小根堆中。
只有步骤1成功,才会执行步骤2和3;否则什么都没做,直接返回,保证不会改变event的状态。

event del

原型:event_del(struct event *ev);将该事件从libevent集合中删除

event free

释放该事件对象

event_init

函数原型:struct event_base *event_init(void)

event_set

初始化事件,函数原型
原型:void event_set(struct event *ev, evutil_socket_t fd, short events, void (*callback)(evutil_socket_t, short, void *), void *arg);
参数:
1)事件
2)关联的文件描述符
3)事件类型
4)回调函数
5)回调函数的参数
函数作用:
初始化event事件(其实就是给结构体ev的成员赋值)
fd 表示事件对应的文件描述符,
events表示事件的类型,
callback是回调函数(即当fd满足条件时调用该函数),
arg表示给回调函数传递的参数

一般首先要用event newnew一个事件。然后用event add将该事件加入到libevent中。用event del可以将该事件从libevent中删除。event free则是将该事件释放掉。

evconnlistener_new_bind( )函数

作用:用于创建一个evconnlistener对象的函数之一,用于监听指定地址和端口上的连接请求。

函数返回值为一个evconnlistener类型的指针,表示成功创建的监听器对象。当监听器接收到新连接时,将会调用回调函数cb,并将参数ptr传递给回调函数。

函数原型

struct evconnlistener *evconnlistener_new_bind(struct event_base *base,evconnlistener_cb cb,void *ptr,unsigned flags,int backlog,const struct sockaddr *sa,int socklen);

参数介绍
1)base
struct event_base类型的指针,表示事件集合
2)cb
evconnlistener_cb类型的回调函数指针,用于处理新连接的事件。其中:evconnlistener_cb类型
在这里插入图片描述

typedef void ( *evconnlistener_cb)(struct evconnlistener *listener,evutil_socket_t fd,struct sockaddr *addr,int socklen,
void *ctx
);
其中,参数含义如下:
· listener:指向监听器的指针。
. fd:表示新连接的文件描述符。
. addr:指向新连接的远程地址。
. socklen:表示地址的长度。
. ctx:指向回调函数上下文的指针。
回调函数的返回值类型为void,即不需要返回任何值。

3)ptr
传递给回调函数的参数指针
4)flags
标志位,可以是LEV_OPT_REUSEABLELEV_OPT_CLOSE_ON_FREE等选项
其中:
LEV_OPT_REUSEABLE是libevent库中用于创建监听器的选项之一,用于指示创建的监听器是否可以重用。具体来说,当使用LEV_OPT_REUSEABLE选项创建监听器时,表示创建的监听器可以在关闭之后再次被使用。这意味着,当监听器关闭时,它并没有被完全销毁,而是被放置在一个可重用的状态中,以便在需要时可以被重新使用。这种方式可以提高应用程序的性能,因为不需要每次创建新的监听器。
LEV_OPT_CLOSE_ON_FREElibevent库中用于创建监听器的选项之一,用于指示在释放监听器时是否关闭监听器的文件描述符。具体来说,当使用LEV_OPT_CLOSE_ON_FREE选项创建监听器时,表示在释放监听器时,同时也会关闭监听器的文件描述符。这意味着,应用程序不需要显式地调用close()函数来关闭文件描述符,而是在释放监听器时自动关闭。这种方式可以减少应用程序的代码量,并提高代码的可读性和可维护性。
5)backlog:监听队列的长度。
6)sa:指向struct sockaddr类型的指针,表示要监听的地址和端口。
7)socklen:sa指向的地址结构体的长度。

libevent编译和安装

  1. http://libevent.org/
    首先进入这个网站,然后
  2. wget -c addr --no-check-certificate
  3. 进入该文件夹
    然后执行这个
    ./configure --prefix=/usr/local/libevent
  4. 执行这个
mkdir build && cd buildcmake .. -DEVENT__DISABLE_OPENSSL=ON -DEVENT__LIBRARY_TYPE=STATICmake && make install

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