Reactor 反应堆

Reactor模式也叫做反应堆. 其中心思想 : 将要处理的IO事件注册到一个中心处理接口的IO多路复用上, 由回调函数处理事件. 其实就是将select, poll, epoll等使用统一接口进行封装, 注册其回调函数, 等待事件到来时直接调用回调函数.

(图片来源)

处理机制

1. 普通函数调用机制

   普通函数的调用机制其实就是函数被调用, 将参数封装成栈帧压栈 -> 函数调用 -> 结果压栈 -> 函数返回, 将控制权交给主程序.

2. Reactor模式调用机制

   处理函数被注册 -> 事件发生后 -> 主动调用注册的处理函数(从Reactor中调用).

Reactor模式主要的不同就在于事件注册后不再由主程序直接调用, 而事件来的时候才主动有Reactor调用.

举个栗子 : 平时写作业, 你可能想要抄别人的答案, 你并不知道对方什么时候写完所以你打算每隔一小时问一次“你写完没有”, 这样对方可能4,5小时后才写完, 而你就要问4-5次“你写完没有”. 而Reactor模式就像你告诉对方你写完通知我一声(其实就是函数注册), 几小时后对方写完了通知你, 你就知道对方写完了(回调).

Reactor组成

1. eventdemultiplexer : 事件多路分发器

   一个函数用来等待一个或者多个事件的到来, 这个过程中函数会被阻塞知道分发器上有事件到来. 其实就是IO多路复用机制, libevent就是将select, epoll等函数进行封装. libevent中就是event_base接口来管理的.

   struct event_base {
   	const struct eventop *evsel;    // 对应io的事件多路分发器(如epoll)
   	const struct eventop *evsigsel; // 对应信号的事件多路分发器 evsigops
   }；
   

2. handle : 事件源

   识别事件的类型. Linux上是文件描述符, Windows上就是Socket或者Handle(句柄), 还有信号. 在libevent中由event管理

   struct event {
       evutil_socket_t ev_fd; // 对应的事件
   };
   

3. event handle : 事件处理器

   每个接口对应一种处理的类型事件. 只有识别了事件源的类型才能调用响应的处理函数, 套接字就由套接字函数处理, 信号就由信号函数处理. 其实就是调用事件处理的回调函数

   struct event {
   	void (*ev_callback)(evutil_socket_t, short, void *arg);	// 事件处理程序
       void *arg;	// 参数
   };
   

4. ConcreteEvent Handler : 具体的事件处理器

   这是event handle接口的具体实现, 实际上就是真正完成事件处理功能的部分. 而每个事件对应于一个描述符.

5. reactor : 反应器

   Reactor事件管理的接口, 将就绪的事件注册到事件多路分发器上, 或者就事件删除等操作. libevent中就是event_base接口来管理的.

参考

Reactor的事件处理机制