linux 2.6内核epoll用法举例说明(续)--给echo服务器增加读线程池 LinuxSocket数据结构设计模式JVM

上篇文章使用linux内核2.6提供的epoll机制实现了一个反应式echo服务器，使用反应式服务器的最大好处就是可以按cpu的数量来配置线程池 内线程的线程数而不是根据客户端的并发量配置线程池。我是第一次使用pthread库来写线程池，使用的是工作队列方式的线程池。我感觉作队列方式的线程 池可以当成一种设计模式来用的，在很多平台上都是可以按这种方式来实现线程池，从win32 ,unix到jvm都是适用的

 

#include <iostream>

#include <sys/socket.h>

#include <sys/epoll.h>

#include <netinet/in.h>

#include <arpa/inet.h>

#include <fcntl.h>

#include <unistd.h>

#include <stdio.h>

#include <pthread.h>

 

#define MAXLINE 10

#define OPEN_MAX 100

#define LISTENQ 20

#define SERV_PORT 5555

#define INFTIM 1000

 

//线程池任务队列结构体

struct task{

  int fd;            //需要读写的文件描述符

  struct task *next; //下一个任务

};

 

//用于读写两个的两个方面传递参数

struct user_data{

  int fd;

  unsigned int n_size;

  char line[MAXLINE];

};

 

//线程的任务函数

void * readtask(void *args);

void * writetask(void *args);

 

 

//声明epoll_event结构体的变量,ev用于注册事件,数组用于回传要处理的事件

struct epoll_event ev,events[20];

int epfd;

pthread_mutex_t mutex;

pthread_cond_t cond1;

struct task *readhead=NULL,*readtail=NULL,*writehead=NULL;

 

void setnonblocking(int sock)

{

     int opts;

     opts=fcntl(sock,F_GETFL);

     if(opts<0)

     {

          perror("fcntl(sock,GETFL)");

          exit(1);

     }

    opts = opts|O_NONBLOCK;

     if(fcntl(sock,F_SETFL,opts)<0)

     {

          perror("fcntl(sock,SETFL,opts)");

          exit(1);

     }   

}

 

int main()

{

     int i, maxi, listenfd, connfd, sockfd,nfds;

     pthread_t tid1,tid2;

    

     struct task *new_task=NULL;

     struct user_data *rdata=NULL;

     socklen_t clilen;

    

     pthread_mutex_init(&mutex,NULL);

     pthread_cond_init(&cond1,NULL);

     //初始化用于读线程池的线程

     pthread_create(&tid1,NULL,readtask,NULL);

     pthread_create(&tid2,NULL,readtask,NULL);

    

     //生成用于处理accept的epoll专用的文件描述符   

     epfd=epoll_create(256);

 

     struct sockaddr_in clientaddr;

     struct sockaddr_in serveraddr;

     listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

     //把socket设置为非阻塞方式

     setnonblocking(listenfd);

     //设置与要处理的事件相关的文件描述符

     ev.data.fd=listenfd;

     //设置要处理的事件类型

     ev.events=EPOLLIN|EPOLLET;

     //注册epoll事件

     epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_ADD,listenfd,&ev);

    

     bzero(&serveraddr, sizeof(serveraddr));

     serveraddr.sin_family = AF_INET;

    

     char *local_addr="200.200.200.222";

     inet_aton(local_addr,&(serveraddr.sin_addr));//htons(SERV_PORT);

     serveraddr.sin_port=htons(SERV_PORT);

     bind(listenfd,(sockaddr *)&serveraddr, sizeof(serveraddr));

     listen(listenfd, LISTENQ);

    

     maxi = 0;

     for ( ; ; ) {

          //等待epoll事件的发生

          nfds=epoll_wait(epfd,events,20,500);

          //处理所发生的所有事件     

        for(i=0;i

        {

               if(events[i].data.fd==listenfd)

               {

                   

                    connfd = accept(listenfd,(sockaddr *)&clientaddr, &clilen);

                    if(connfd<0){

                      perror("connfd<0");

                      exit(1);

                   }

                    setnonblocking(connfd);

                   

                    char *str = inet_ntoa(clientaddr.sin_addr);

                    std::cout<<"connec_ from >>"<<str><</str>

                    //设置用于读操作的文件描述符

                    ev.data.fd=connfd;

                    //设置用于注测的读操作事件

                 ev.events=EPOLLIN|EPOLLET;

                    //注册ev

                 epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_ADD,connfd,&ev);

               }

            else if(events[i].events&EPOLLIN)

            {

                    printf("reading!\n");                

                    if ( (sockfd = events[i].data.fd) < 0) continue;

                    new_task=new task();

                    new_task->fd=sockfd;

                    new_task->next=NULL;

                    //添加新的读任务

                    pthread_mutex_lock(&mutex);

                    if(readhead==NULL)

                    {

                      readhead=new_task;

                      readtail=new_task;

                    }   

                    else

                    {   

                     readtail->next=new_task;

                      readtail=new_task;

                    }   

                   //唤醒所有等待cond1条件的线程

                    pthread_cond_broadcast(&cond1);

                    pthread_mutex_unlock(&mutex);  

              }

               else if(events[i].events&EPOLLOUT)

               {   

              rdata=(struct user_data *)events[i].data.ptr;

                 sockfd = rdata->fd;

                 write(sockfd, rdata->line, rdata->n_size);

                 delete rdata;

                 //设置用于读操作的文件描述符

                 ev.data.fd=sockfd;

                 //设置用于注测的读操作事件

               ev.events=EPOLLIN|EPOLLET;

                 //修改sockfd上要处理的事件为EPOLIN

               epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_MOD,sockfd,&ev);

               }

                             

          }

         

     }

}

void * readtask(void *args)

{

   

   int fd=-1;

   unsigned int n;

   //用于把读出来的数据传递出去

   struct user_data *data = NULL;

   while(1){

        

        pthread_mutex_lock(&mutex);

        //等待到任务队列不为空

        while(readhead==NULL)

             pthread_cond_wait(&cond1,&mutex);

        

        fd=readhead->fd;

        //从任务队列取出一个读任务

        struct task *tmp=readhead;

        readhead = readhead->next;

        delete tmp;

        pthread_mutex_unlock(&mutex);

        data = new user_data();

        data->fd=fd;

        if ( (n = read(fd, data->line, MAXLINE)) < 0) {

           

           if (errno == ECONNRESET) {

             close(fd);

             

          } else

             std::cout<<"readline error"<

           if(data!=NULL)delete data;

        } else if (n == 0) {

            close(fd);

           printf("Client close connect!\n");

           if(data!=NULL)delete data;

        } else{

        

        data->n_size=n;

        //设置需要传递出去的数据

        ev.data.ptr=data;

        //设置用于注测的写操作事件

        ev.events=EPOLLOUT|EPOLLET;

        //修改sockfd上要处理的事件为EPOLLOUT

        epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_MOD,fd,&ev);

       }

   }

}