本文将从一个使用libevent的小例子出发,解释libevent处理事件的流程.

例子如下:

static void fifo_read(int fd, short event, void *arg) {...}

int main (int argc, char **argv)
{
	int socket = open ("/tmp/event.fifo", O_RDONLY | O_NONBLOCK, 0);

	fprintf(stdout, "Please write data to %s\n", fifo);	
	
	event_init();
	
	struct event evfifo;
	event_set(&evfifo, socket, EV_READ, fifo_read, &evfifo);
	
	event_add(&evfifo, NULL);

	event_dispatch();
}

libevent库的使用方法大体上就像例子展示的那样,先由event_init()得到一个event_base实例(也就是反应堆实例),然后由 event_set()初始化一个event,接着用event_add()将event绑定到event_base,最后调用event_dispatch()进入时间主循环.

event_init()和event_set()功能都很简单,它们分别对event_base结构体和event结构体做初始化.我们直接看看event_add():

//为了思路清晰,这里分析的是I/O事件,暂不考虑信号和定时器相关处理代码.

//函数将ev注册到ev->ev_base上,事件类型由ev->ev_events指明.如果注册成功,ev将被插入到已注册链表中.
int event_add(struct event *ev, const struct timeval *tv)
{	
	//得到ev对应的反应堆实例event_base
    struct event_base *base = ev->ev_base;
	
	//得到libevent选择的已封装的I/O多路复用技术
    const struct eventop *evsel = base->evsel;
	
    void *evbase = base->evbase;
    int res = 0;

    //ev->ev_events表示事件类型
    //如果ev->ev_events是 读/写/信号 事件,而且ev不在 已注册队列 或 已就绪队列,
    //那么调用evbase注册ev事件
    if ((ev->ev_events & (EV_READ|EV_WRITE|EV_SIGNAL)) &&
            !(ev->ev_flags & (EVLIST_INSERTED|EVLIST_ACTIVE)))
    {

		//实际执行操作的是evbase
        res = evsel->add(evbase, ev);
		
		 //注册成功,把事件ev插入已注册队列中
        if (res != -1)
            event_queue_insert(base, ev, EVLIST_INSERTED);
    }

    return (res);
}

注释已经很明了了,如果一个事件不在已注册队列或者已激活队列,而且它是I/O事件或者信号事件,那么调用select_add()将ev插入到selectop的内部数据结构中(本文以select为例,下文不再说明.).select_add()代码如下:

//略去信号处理的相关代码

static int select_add(void *arg, struct event *ev)
{
    struct selectop *sop = arg;
	
    //如果是读类型事件,把该事件的文件描述符加入到selectop维护的读fd_set集
    //event_readset_in中,并且把该事件插入到读事件队列.
    if (ev->ev_events & EV_READ)
    {
        FD_SET(ev->ev_fd, sop->event_readset_in);
        sop->event_r_by_fd[ev->ev_fd] = ev;
    }

    //略去对写事件的处理
}

小结一下,结合event_add()代码和select_add()代码,可以看出在调用event_add()时,事件将被插入其对应的反应堆实例event_base的已注册事件队列中,而且还会被加入到selectop维护的内部数据结构中进行监视.

现在可以看看event_dispatch()代码了:

//略去信号事件和定时器事件处理的相关代码

int event_dispatch(void)
{
    return (event_loop(0));
}

int event_loop(int flags)
{
    return event_base_loop(current_base, flags);
}

//事件主循环
int event_base_loop(struct event_base *base, int flags)
{
    const struct eventop *evsel = base->evsel;
    void *evbase = base->evbase;
    struct timeval *tv_p;
    int res, done;

    done = 0;
    while (!done)
    {
	//从定时器最小堆中取出根节点,其时间值作为select最大等待时间
	//如果定时器最小堆没有元素,那么select最大等待时间为0
	timeout_next(base, &tv_p);
		
	//调用select_dispatch(),它会将已经准备好的事件移到已就绪事件队列中
        res = evsel->dispatch(base, evbase, tv_p);

	//有就绪事件了,那就处理就绪事件吧.
        if (base->event_count_active)
            event_process_active(base);
    }
}

event_base_loop()先从定时器最小堆中取出根节点作为select的最大等待时间,然后调用select_dispatch()将已经准备好的事件移到已就绪事件队列中,最后调用event_process_active()处理已就绪事件队列.

//略去信号事件和定时器事件处理的相关代码

static int select_dispatch(struct event_base *base, void *arg, struct timeval *tv)
{
    int res, j;
    struct selectop *sop = arg;

    //根据前面对select_add()的解释,事件fd已被加入到fd_set集中进行监视.
    res = select(sop->event_fds + 1, sop->event_readset_out,
                 sop->event_writeset_out, NULL, tv);

    for (j = 0, res = 0; j <= sop->event_fds; ++j, res = 0)
    {
        struct event *r_ev = NULL, *w_ev = NULL;

       //找出已经准备好读的事件
        if (FD_ISSET(j, sop->event_readset_out))
        {
            r_ev = sop->event_r_by_fd[i];
            res |= EV_READ;
        }
	
       //将已经准备好读的事件移到已就绪事件队列
        if (r_ev && (res & r_ev->ev_events))
            event_active(r_ev, res & r_ev->ev_events, 1);

	//略去对已经准备好写的事件的处理
    }
}

看看在event_base_loop()中被调用的event_process_active()代码:

static void event_process_active(struct event_base *base)
{
    struct event *ev;
    struct event_list *activeq = NULL;
    int i;
    short ncalls;

    //寻找最高优先级(priority值越小优先级越高)的已就绪事件队列
    for (i = 0; i < base->nactivequeues; ++i)
    {
        if (TAILQ_FIRST(base->activequeues[i]) != NULL)
        {
            activeq = base->activequeues[i];
            break;
        }
    }

    for (ev = TAILQ_FIRST(activeq); ev; ev = TAILQ_FIRST(activeq))
    {
	//如果有persist标志,则只从激活队列中移除此事件,
        if (ev->ev_events & EV_PERSIST)
            event_queue_remove(base, ev, EVLIST_ACTIVE);
		
        else //否则则从激活事件列表,以及已注册事件中双杀此事件
            event_del(ev);

        ncalls = ev->ev_ncalls;
        ev->ev_pncalls = &ncalls;

	//每个事件的回调函数的调用次数 
        while (ncalls)
        {
            ncalls--;
            ev->ev_ncalls = ncalls;

	    //调用回调函数
            (*ev->ev_callback)((int)ev->ev_fd, ev->ev_res, ev->ev_arg);
        }
    }
}

现在,看看这个被阉割的只考虑I/O事件的libevent主循环框架:

event_base_loop:
	
	while()
	{
		//从定时器最小堆取出select最大等待时间
		
		//select出已准备事件,将它们移到已就绪事件队列中
		
		//处理已就绪事件
	}

这真是篇节能环保的文章啊,哈哈.因为libevent代码太恶心了,描述出来都觉得恶心,有空得拿来重构下..下篇文章会讲讲libevent中非常恶心的信号集成处理.