对于redis框架的理解(四)

上一篇讲述了eventloop的结构和创建,添加文件事件删除文件事件,派发等等。

而eventloop主要就是调用不同网络模型完成事件监听和派发的。

这一篇主要讲述epoll网络模型,redis是如何封装和调用的

下面是epoll_event的结构

  1. /*
  2. epoll_event 结构
  3. struct epoll_event
  4. {
  5. uint32_t events; //epoll_event 要注册的事件类型
  6. epoll_data_t data; //User data //联合体用于存储用户要保存的数据
  7. }
  8. typedef union epoll_data
  9. {
  10. void * ptr;
  11. uint32_t u32;
  12. uint64_t u64;
  13. int fd; //一般存储accept后生成的socketfd
  14. }epoll_data_t
  15. */

Ae_epoll.c文件中回传的数据结构

  1. #include <sys/epoll.h>
  2. //该结构用于回传eventLoop->apidata
  3. typedef struct aeApiState {
  4. int epfd; //管理epoll事件表的句柄
  5. struct epoll_event *events; //epoll events的队列
  6. } aeApiState;

Ae_epoll.c中创建epoll句柄

  1. //epoll 创建epfd过程
  2. static int aeApiCreate(aeEventLoop *eventLoop) {
  3. //开辟存储不同网络模型的数据块
  4. aeApiState *state = zmalloc(sizeof(aeApiState));
  5. if (!state) return -1;
  6. //开辟epoll_event * size 大小的空间,这段空间是连续的
  7. state->events = zmalloc(sizeof(struct epoll_event)*eventLoop->setsize);
  8. //开辟失败
  9. if (!state->events) {
  10. zfree(state);
  11. return -1;
  12. }
  13. //创建epfd,最多关注1024个文件描述符
  14. state->epfd = epoll_create(1024); /* 1024 is just a hint for the kernel */
  15. if (state->epfd == -1) {
  16. zfree(state->events);
  17. zfree(state);
  18. return -1;
  19. }
  20. // eventLoop->apidata数据回传
  21. eventLoop->apidata = state;
  22. return 0;
  23. }

Ae_epoll.c重新设置events队列大小

  1. //重新设置aeApiState大小
  2. static int aeApiResize(aeEventLoop *eventLoop, int setsize) {
  3. aeApiState *state = eventLoop->apidata;
  4. state->events = zrealloc(state->events, sizeof(struct epoll_event)*setsize);
  5. return 0;
  6. }

Ae_epoll.c中释放内存和回收

  1. //释放aeApiState和 events 的内存
  2. static void aeApiFree(aeEventLoop *eventLoop) {
  3. aeApiState *state = eventLoop->apidata;
  4. //关闭文件描述符
  5. close(state->epfd);
  6. //释放events的内存
  7. zfree(state->events);
  8. //释放aeApiState 的内存
  9. zfree(state);
  10. }

Ae_epoll.c添加读写事件或者更改读写事件的函数

  1. //epoll 注册事件,读或者写
  2. static int aeApiAddEvent(aeEventLoop *eventLoop, int fd, int mask) {
  3. //aeEventLopp 的数据域
  4. aeApiState *state = eventLoop->apidata;
  5. //epoll_event 事件
  6. struct epoll_event ee;
  7. //aeEventLoop 中注册的文件事件队列标志位如果不是AE_NONE,那么更改,否则添加
  8. int op = eventLoop->events[fd].mask == AE_NONE ?
  9. EPOLL_CTL_ADD : EPOLL_CTL_MOD;
  10. //events读写事件清零
  11. ee.events = 0;
  12. //aeEventLoop 中注册的文件事件标志位进行融合
  13. mask |= eventLoop->events[fd].mask; /* Merge old events */
  14. //如果是读事件,那么将epoll_event 注册读事件
  15. if (mask & AE_READABLE) ee.events |= EPOLLIN;
  16. //如果是写事件,那么将epoll_event 注册写事件
  17. if (mask & AE_WRITABLE) ee.events |= EPOLLOUT;
  18. ee.data.u64 = 0; /* avoid valgrind warning */
  19. //epoll_event 文件描述符
  20. ee.data.fd = fd;
  21. //将epoll事件注册到epoll的事件表里
  22. if (epoll_ctl(state->epfd,op,fd,&ee) == -1) return -1;
  23. return 0;
  24. }

Ae_epoll.c中删除读写事件的函数

  1. static void aeApiDelEvent(aeEventLoop *eventLoop, int fd, int delmask) {
  2. aeApiState *state = eventLoop->apidata;
  3. struct epoll_event ee;
  4. //这是创建的逆过程
  5. //按位去反,按位&,即去掉相应的标志位
  6. int mask = eventLoop->events[fd].mask & (~delmask);
  7. ee.events = 0;
  8. //判断此时文件事件是读
  9. if (mask & AE_READABLE) ee.events |= EPOLLIN;
  10. //判断此时文件事件是写
  11. if (mask & AE_WRITABLE) ee.events |= EPOLLOUT;
  12. ee.data.u64 = 0; /* avoid valgrind warning */
  13. ee.data.fd = fd;
  14. if (mask != AE_NONE) {
  15. //更改epoll_event的事件类型
  16. epoll_ctl(state->epfd,EPOLL_CTL_MOD,fd,&ee);
  17. } else {
  18. /* Note, Kernel < 2.6.9 requires a non null event pointer even for
  19. * EPOLL_CTL_DEL. */
  20. //删除epoll_event 事件
  21. epoll_ctl(state->epfd,EPOLL_CTL_DEL,fd,&ee);
  22. }
  23. }

事件派发函数

  1. //epoll 事件派发
  2. static int aeApiPoll(aeEventLoop *eventLoop, struct timeval *tvp) {
  3. aeApiState *state = eventLoop->apidata;
  4. int retval, numevents = 0;
  5. //epoll wait 返回就绪状态的文件描述符,后面的结构体如果为空,那么说明阻塞,不为空表示等待多少秒后返回
  6. //下面是man手册的解释
  7. //Specifying a timeout of -1 makesepoll_wait(2) wait indefinitely, while specifying
  8. //a timeout equal to zero makesepoll_wait(2) to return immediately
  9. //even if no events are available (return code equal to zero)
  10. retval = epoll_wait(state->epfd,state->events,eventLoop->setsize,
  11. tvp ? (tvp->tv_sec*1000 + tvp->tv_usec/1000) : -1);
  12. if (retval > 0) {
  13. int j;
  14. numevents = retval;
  15. //轮询处理已经就绪的文件描述符
  16. for (j = 0; j < numevents; j++) {
  17. int mask = 0;
  18. //指针+j,表示每次便宜地址为j*epoll_event个字节
  19. struct epoll_event *e = state->events+j;
  20. //可读事件
  21. if (e->events & EPOLLIN) mask |= AE_READABLE;
  22. //可写事件
  23. if (e->events & EPOLLOUT) mask |= AE_WRITABLE;
  24. //处理错误发送给客户端
  25. if (e->events & EPOLLERR) mask |= AE_WRITABLE;
  26. //对端正常关闭(程序里close(),shell下kill或ctr+c),
  27. //触发EPOLLIN和EPOLLRDHUP,但是不触发EPOLLERR和EPOLLHUP。
  28. if (e->events & EPOLLHUP) mask |= AE_WRITABLE;
  29. //添加到aeApiState 的就绪事件队列里
  30. eventLoop->fired[j].fd = e->data.fd;
  31. //就绪时间状态
  32. eventLoop->fired[j].mask = mask;
  33. }
  34. }
  35. return numevents;
  36. }
  1. //网络模型名字
  2. static char *aeApiName(void) {
  3. return "epoll";
  4. }

以上是封装的epoll结构和解释

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