evpp网络库代码分析（二）
开局一张图！
上图是盗用自《Linux多线程服务端编程,使用muduo C++网络库》一书6.6.2章节（以及下面的时序图也是盗用该书的图）。该图列举出大部分常用的网络编程模型，当然了，这里并没有列出Boost.Asio的proactor模式。其中表中的“互通”是指多个客户端（连接）间是否能方便地交换数据，如chat聊天程序；UNP是指经典的《Unix网络编程卷一：套接字联网API》一书章节。而我们的evpp库实际上是用到了“方案9”，方案9的时序图如下：
可以看出，每一个线程有一个EventLoop处理事件。这种方案是典型的“one loop per thread”流程，有一个“主EventLoop”负责accept连接，然后把连接通过round-robin（轮询调度）挂到底下的多个“子EventLoop”中（EventLoopThreadPool），每个连接都是由一个“子EventLoop”完成的，能保证请求的顺序性，也可以充分利用CPU，防止出现一个reactor的处理能力饱和，而且EventLoop线程池线程数量固定，不会因为连接数过多到达临界点（线程太多导致操作系统线程调度不过来）而性能下降！
另外还有一种网络编程模型比较常用，就是“方案8”，这个模型在muduo中有现成方案，而在evpp中需要自己实现，时序图如下：
这种方案，只有一个EventLoop，但它把计算密集的部分（decode、compute、encode）分派到一个线程池中处理，处理完后再返回到EventLoop中，这样即使decode、compute、encode这三部分是阻塞的也不影响并发连接，正因为是异步处理，导致打乱了返回的顺序性，即同为连接1（同一个连接），先后下发请求1（如Conn 1 readaable1）和请求2（如Conn 1 readaable2），有可能请求2先于请求1返回数据（响应）。如果处理的事情没有优先级之分或者计算密集型（大部分时间都是处于计算中）可以使用这种方案，如果有优先级之分，应该使用方案9，方案9算是一个各方面都比较均衡的网络编程模式，evpp库就优先使用这种模式！
evpp中比较重要的基础类有：
EventLoop
EventWatcher
Buffer等
EventLoop相关的类包含EventLoop、EventLoopThread和EventLoopThreadPool等类，它们提供事件循环、事件分发、为reactor网络编程模式提供一个基础框架。也提供了定时器，以及RunInLoop等接口，RunInLoop可在多线程环境下被调用，在本eventloop的IO线程内执行某个用户任务回调。我们提倡one loop per thread，顾名思义每个线程只能有一个EventLoop对象，因此EventLoop的构造函数会检查当前线程是否已经创建了其他EventLoop对象，遇到错误就终止程序。
EventWatcher相关的类包含PipeEventWatcher、TimerEventWatcher和SignalEventWatcher能够注册管道、超时以及信号事件，底层是libevent2库。
Buffer类则是类似libevent2中的evbuffer，供应用层读写，底下的socket读写操作也会频繁使用它。
我们可以先阅读代码，证明evpp库是上述“方案9”的具体实现：
int main(int argc, char* argv[]) {
std::string addr = "0.0.0.0:9099";
int thread_num = 4;
evpp::EventLoop loop;
evpp::TCPServer server(&loop, addr, "TCPPingPongServer", thread_num);
server.SetMessageCallback(&OnMessage);
server.SetConnectionCallback(&OnConnection);
server.Init();
server.Start();
loop.Run();
return 0;
}
这是一个简单的server端代码，先是创建了一个EventLoop对象loop，然后把用loop创建TCPServer对象，继续跟进去发现这个loop对象就是“方案9”时序图里的“Base IO Thread”。
我们再来看TCPServer对象的构造函数：
TCPServer::TCPServer(EventLoop* loop,
const std::string& laddr,
const std::string& name,
uint32_t thread_num)
: loop_(loop)
, listen_addr_(laddr)
, name_(name)
, conn_fn_(&internal::DefaultConnectionCallback)
, msg_fn_(&internal::DefaultMessageCallback)
, next_conn_id_(0) {
tpool_.reset(new EventLoopThreadPool(loop_, thread_num));
}它用“Base IO Thread”和线程数量作为参数创建了一个EventLoopThreadPool智能指针对象tpool_。
我们看回main函数，它注册好必要的回调（后文会说到）后，调用server.Init()和server.Start()。
init函数主要是创建了一个Listener对象，然后监听socket：
bool TCPServer::Init() {
listener_.reset(new Listener(loop_, listen_addr_));
listener_->Listen();
return true;
}
而Start函数则是重要函数：
bool TCPServer::Start() {
bool rc = tpool_->Start(true);
if (rc) {
listener_->SetNewConnectionCallback(
std::bind(&TCPServer::HandleNewConn,
this,
std::placeholders::_1,
std::placeholders::_2,
std::placeholders::_3));
listener_->Accept();
}
return rc;
}它让EventLoopThreadPool启动，并且注册一个回调，用于当accept到一个客户端连接后就回调。
最后我们来看下当Listener对象accept到一个连接后，回调函数HandleNewConn做了什么：
void TCPServer::HandleNewConn(evpp_socket_t sockfd,
const std::string& remote_addr/*ip:port*/,
const struct sockaddr_in* raddr) {
if (IsStopping()) {
EVUTIL_CLOSESOCKET(sockfd);
return;
}
EventLoop* io_loop = GetNextLoop(raddr);
std::string n = remote_addr;
++next_conn_id_;
TCPConnPtr conn(new TCPConn(io_loop, n, sockfd, listen_addr_, remote_addr, next_conn_id_));
conn->SetMessageCallback(msg_fn_);
conn->SetConnectionCallback(conn_fn_);
conn->SetCloseCallback(std::bind(&TCPServer::RemoveConnection, this, std::placeholders::_1));
io_loop->RunInLoop(std::bind(&TCPConn::OnAttachedToLoop, conn));
connections_[conn->id()] = conn;
}里面有一个重要函数GetNextLoop()，该函数返回的io_loop就是“方案9”时序图里面的“IO Thread n”，最后 利用io_loop这个EventLoop对象创建一个TCPConn智能指针对象等待io，跟“方案9”的思路如出一辙，也是“one loop per thread”，一个EventLoop挂一个连接。