1.Envoy源码分析之Dispatcher
2.如何评价 muduo 的架构和概念?
3.gem5 源码阅读 之 event
Envoy源码分析之Dispatcher
Dispatcher在Envoy中扮演着核心角色,是EventLoop的实现,负责任务队列、网络事件处理、定时器与信号处理等关键功能。其设计与Libevent库紧密集成,安卓源码7.0源码tar包并通过封装与抽象,简化了内存管理。Dispatcher通过EventLoop提供了非阻塞的事件循环机制,支持多种事件类型,如FileEvent、SignalEvent、Timer等,通过继承unique_ptr来管理Libevent的C结构,利用RAII机制自动处理内存。SignalEvent通过初始化与添加事件使事件处于未决状态。Timer事件通过初始化与添加到Dispatcher中实现超时触发机制,确保在超时时执行。五周线源码Envoy通过封装Libevent的事件类型,实现事件的抽象与统一处理。FileEvent封装了socket套接字相关的事件,支持主动触发与事件类型的设置。Dispatcher内部的任务队列用于调度与处理回调任务,通过post方法投递任务至队列,并通过循环运行这些任务。Envoy还引入了DeferredDeletable接口,允许对象在特定时间点被安全地析构,避免回调时对象已析构导致的野指针问题,同时确保析构操作在Dispatcher生命周期内完成,避免内存泄漏与程序崩溃。通过实现延迟析构机制,Envoy能够在回调执行前确保对象已正确析构,保障了程序的稳定性和安全性。这一设计与任务队列的实现类似,但在对象析构逻辑上有所不同,小啄赚源码更专注于解决多线程环境下对象生命周期管理的复杂性。
如何评价 muduo 的架构和概念?
深入解析:muduo架构的魅力与实践在C++编程领域,陈硕的开源库muduo凭借其优雅的Reactor模式和高效的设计赢得了开发者们的青睐。《Linux多线程服务器端编程》中详尽介绍了muduo的精髓,作为学习的基石,它为理解底层网络编程提供了清晰的指导。本文将带你从源码层面探索muduo,通过实例剖析,揭示其架构的奥秘。
muduo的核心在于其职责分明的类结构,它的设计理念影响了诸如evpp等后续库的构建。Reactor模式的核心在于事件循环监听,muduo巧妙地运用了EventLoop和Poller(epoll/poll)技术。其典型架构包括Acceptor,它负责接纳新连接,如同Redis和Netty的基石。
以经典的环控器源码echo server为例,muduo的流程井然有序:首先,创建一个EventLoop和TcpServer,接着设置回调函数。启动后,EventLoop进入循环,处理连接的建立过程,包括socket的创建、绑定、监听和通过accept方法接纳新连接。连接一旦建立,就需要处理读写事件,如数据接收和发送。
在muduo中,连接的建立始于TcpServer构建阶段,通过Acceptor的socket和bind操作。当server启动时,它会在监听socket上执行listen操作,焓湿图源码并将可读事件注册到EventLoop上。当有新的连接请求时,EventLoop会调用Acceptor的handleRead函数:
通过accept方法创建新的连接,并获取连接描述符(fd)。
然后,创建TcpConnection对象,并将其注册到EventLoop中,同时使用shared_ptr在TcpServer的connections列表中保存。
当客户端开始发送数据,新连接的可读事件会被触发,这时TcpConnection的handleRead方法会被调用。
在handleRead中,数据被读取到inputbuffer,接着会调用messageCallback来执行业务逻辑,如解码和数据分发。值得注意的是,为了保证线程安全,非IO线程操作Buffer可能需要在IO线程中处理,避免并发问题。
用户通过TcpConnection::send方法发送数据,这个操作在IO线程中执行,确保了线程安全,如通过sendInLoop或runInLoop异步处理。sendInLoop执行一系列操作,如检查输出缓冲区状态、注册写事件、以及处理完成回调,有效管理数据流。
当连接意外断开时,muduo通过TcpConnection的handleRead检测到read操作返回0,然后进行一系列清理操作,包括移除事件、调用用户提供的ConnectionCallback、从服务器中移除连接,并在析构函数中关闭fd。
muduo支持单线程和主从Reactor模式,主Reactor负责新连接,子Reactor处理连接,有效分散EventLoop的负载。EventLoop的单线或多线取决于子Reactor的配置,主EventLoop通常共享,而子EventLoop则是独立的。muduo还提供了线程池来处理阻塞任务,如网络I/O操作。
深入研究muduo的源码,你将发现其在封装底层网络操作和设计业务接口方面的实践,对理解网络编程和项目设计有着不可小觑的价值。它不仅是一个学习的宝库,也是封装与设计技巧的鲜活示例。所以,如果你正在寻找一个易于理解、功能强大的网络编程框架,muduo无疑是值得投入时间和精力的优秀选择。
gem5 源码阅读 之 event
Event在gem5中扮演核心角色,本文将聚焦几个关键问题的解答:
gem5作为事件驱动型仿真器,能高效处理每个动作或响应,无需频繁检查全局时间,显著降低执行时间。每个继承自EventManager的SimObject实例均可承担事件管理职责。
SimObject的schedule方法将事件排序并插入全局EventQueue,构建全局事件树。Event执行基于排序后的when+priority值,确保事件有序执行。
以cache为例,事件注册流程始于DCachePort的recvTimingResp函数中的tickEvent自身调用schedule方法,进一步由cpu调用schedule,实际上就是EventManager的schedule函数,将事件插入到event queue中。
事件的执行时机取决于其特性,如cache中的tickEvent执行数据传输动作,通常在recvTimingResp函数中触发,此时代表完整数据请求完成的事件点。
事件树的执行依赖于event queue管理,主event queue在doSimLoop中处理,其他event queue通过thread_loop并行处理,并通过threadBarrier同步所有线程,确保事件同时执行。
全局eventqueue通过getEventQueue函数生成,参数index指定queue索引,第一次使用时创建新对象,每个queue与一个线程关联,执行相关事件。
EventQueue创建在不同使用场景中,例如cxx_config方式下,在main.cc文件中直接调用getEventQueue,生成全局eventqueue;gem5 within systemc方式下,在main.cc中实例化SimControl对象,进而调用simulate函数,管理全局eventqueue。
在Python配置文件中,如fs.py,通过build_test_system函数构建系统组件,cpu的eventq_index参数用于创建全局eventqueue,确保所有相关组件事件同步。
综上所述,gem5通过事件驱动机制高效仿真系统行为,事件注册、执行、管理流程贯穿整个系统仿真过程,确保复杂系统行为的准确模拟。