模型

实现流程：

muduo网络库有一个事件驱动循环线程池EventLoopThreadPool，线程池中有多个事件驱动线程EventLoopThread，每个线程运行一个EventLoop事件循环，每个事件循环调用io多路复用的EPoller，EPoller可以监听多个Channel，每个Channel对应一个fd，在Channel被激活后调用回调函数，回调函数在EventLoop所在线程执行。

源码分析

构造函数

EventLoop::EventLoop(): looping_(false),quit_(false),eventHandling_(false),callingPendingFunctors_(false),iteration_(0),threadId_(CurrentThread::tid()),               // 记录当前线程IDpoller_(Poller::newDefaultPoller(this)),       // 创建poller对象timerQueue_(new TimerQueue(this)),             // 创建定时器队列wakeupFd_(createEventfd()),                    // 创建唤醒fdwakeupChannel_(new Channel(this, wakeupFd_)),  // 创建被唤醒的channelcurrentActiveChannel_(NULL)                    // 当前活跃的channel
{LOG_DEBUG << "EventLoop created " << this << " in thread " << threadId_;if (t_loopInThisThread)                          // 保证是在当前线程中运行{LOG_FATAL << "Another EventLoop " << t_loopInThisThread<< " exists in this thread " << threadId_;}else{t_loopInThisThread = this;}wakeupChannel_->setReadCallback(std::bind(&EventLoop::handleRead, this));// we are always reading the wakeupfdwakeupChannel_->enableReading();      // 使能读事件
}

析构函数

EventLoop::~EventLoop()
{LOG_DEBUG << "EventLoop " << this << " of thread " << threadId_<< " destructs in thread " << CurrentThread::tid();wakeupChannel_->disableAll();wakeupChannel_->remove();        // 移除所有通道::close(wakeupFd_);t_loopInThisThread = NULL;
}

runInLoop

void EventLoop::runInLoop(Functor cb)
{if (isInLoopThread())   // 如果是当前线程, 直接执行回调{cb();}else                    // 如果不是当前线程，加入到队列中等待本次循环结束后执行回调{queueInLoop(std::move(cb));}
}void EventLoop::queueInLoop(Functor cb)
{{MutexLockGuard lock(mutex_);pendingFunctors_.push_back(std::move(cb));}if (!isInLoopThread() || callingPendingFunctors_){wakeup();}
}

唤醒线程的情况：

1) 不是当前IO线程;
2) 当前正在调用pending functor;

loop

loop在线程池的单个线程中被调用：

void EventLoopThread::threadFunc()
{EventLoop loop;if (callback_){callback_(&loop);}{MutexLockGuard lock(mutex_);loop_ = &loop;cond_.notify();}loop.loop();//assert(exiting_);MutexLockGuard lock(mutex_);loop_ = NULL;
}

loop实现部分：

void EventLoop::loop()
{assert(!looping_);assertInLoopThread();looping_ = true;quit_ = false;  // FIXME: what if someone calls quit() before loop() ?LOG_TRACE << "EventLoop " << this << " start looping";while (!quit_){activeChannels_.clear();pollReturnTime_ = poller_->poll(kPollTimeMs, &activeChannels_);  // 等待被激活的通道 即有新事件产生的通道++iteration_;if (Logger::logLevel() <= Logger::TRACE){printActiveChannels();}// TODO sort channel by priorityeventHandling_ = true;for (Channel* channel : activeChannels_)  // 遍历激活的通道 执行回调{currentActiveChannel_ = channel;currentActiveChannel_->handleEvent(pollReturnTime_);   // 根据revents_的值调用不同的用户回调}currentActiveChannel_ = NULL;eventHandling_ = false;doPendingFunctors();  // }LOG_TRACE << "EventLoop " << this << " stop looping";looping_ = false;
}

doPendingFunctors

void EventLoop::doPendingFunctors()
{std::vector<Functor> functors;callingPendingFunctors_ = true;{MutexLockGuard lock(mutex_);functors.swap(pendingFunctors_);}for (const Functor& functor : functors){functor();}callingPendingFunctors_ = false;
}

doPendingFunctors的作用：

把回调列表swap()到局部变量functors中，一方面减小了临界区的长度(意味着不会阻塞其他线程调用queueInLoop()),另一方面也避免了死锁(因为Functor可能在调用queueInLoop)。由于doPendingFunctors()调用的Functor可能再调用queueInLoop(cb),这时queueInLoop()就必须wakeup(),否则这些新家的cb就不能被及时调用了。muduo这里没有反复执行doPendingFunctors()直到pendingFunctors_为空,这里是有意的,否则IO线程有可能陷入死循环,无法处理IO事件。

updateChannel和removeChannel

调用的是poller中封装的epoll_ctl接口，将channel加入到poll中，当有激活事件时做相应回调。

void EventLoop::updateChannel(Channel* channel)
{assert(channel->ownerLoop() == this);  // 是否是当前loopassertInLoopThread();                  // 是否是当前线程poller_->updateChannel(channel);
}void EventLoop::removeChannel(Channel* channel)
{assert(channel->ownerLoop() == this);   // 是否是当前loopassertInLoopThread();                   // 是否是当前线程if (eventHandling_){assert(currentActiveChannel_ == channel ||std::find(activeChannels_.begin(), activeChannels_.end(), channel) == activeChannels_.end());}poller_->removeChannel(channel);
}

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