libevent 简介

看到一篇 libevent 的介绍文件，写得由浅入深，颇有趣味，随手翻译在此，并增加了一点 libevent 自身的介绍。
原文来自http://www.wangafu.net/~nickm/libevent-book/01_intro.html
These documents are Copyright (c) 2009-2012 by Nick Mathewson, and are made available under the Creative Commons Attribution-Noncommercial-Share Alike license, version 3.0. Future versions may be made available under a less restrictive license.

多数初级程序员是从阻塞式IO调用开始编程的。一个 IO 调用称为同步的，它直到操作完成或者操作超时了才会返回。

当你在 TCP 连接时调用了 “connect”，例如你的操作系统发送了一个 “SYN” 消息给TCP 连接另一端的主机。它不会马上返回，会一直等到你的应用程序从对端收到了一个 “SYN ACK” 消息或者等待超时了。

示例 http_client.c
为方便运行，代码中的 google.com 改成了 baidu.com

/* For sockaddr_in */
#include 
/* For socket functions */
#include 
/* For gethostbyname */
#include 

#include 
#include 
#include 

int main(int c, char **v)
{
    const char query[] =
        "GET / HTTP/1.0\r\n"
        "Host: www.baidu.com\r\n"
        "\r\n";
    const char hostname[] = "www.baidu.com";
    struct sockaddr_in sin;
    struct hostent *h;
    const char *cp;
    int fd;
    ssize_t n_written, remaining;
    char buf[1024];

    /* 根据 hostname 查找 IP 地址，注意这个函数在多数平台上都不是线程安全的 */
    h = gethostbyname(hostname);
    if (!h) {
        fprintf(stderr, "Couldn't lookup %s: %s", hostname, hstrerror(h_errno));
        return 1;
    }
    if (h->h_addrtype != AF_INET) {
        fprintf(stderr, "No ipv6 support, sorry.");
        return 1;
    }

    /* 分配一个新的 socket */
    fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if (fd < 0) {
        perror("socket");
        return 1;
    }

    /*  连接远程主机 */
    sin.sin_family = AF_INET;
    sin.sin_port = htons(80);
    sin.sin_addr = *(struct in_addr*)h->h_addr;
    if (connect(fd, (struct sockaddr*) &sin, sizeof(sin))) {
        perror("connect");
        close(fd);
        return 1;
    }

    /* 将这个http 查询写入socket  */
    /* 为避免TCP 没能完整发送数据名，用一个循环来检查并发送余下字节 */
    cp = query;
    remaining = strlen(query);
    while (remaining) {
      n_written = send(fd, cp, remaining, 0);
      if (n_written <= 0) {
        perror("send");
        return 1;
      }
      remaining -= n_written;
      cp += n_written;
    }

    /* 接收发回的响应 */
    while (1) {
        ssize_t result = recv(fd, buf, sizeof(buf), 0);
        if (result == 0) {
            break;
        } else if (result < 0) {
            perror("recv");
            close(fd);
            return 1;
        }
        fwrite(buf, 1, result, stdout);
    }

    close(fd);
    return 0;
}

Makefile

http_client:
        gcc -g -o http_client http_client.c
clean:
        rm -f http_client

编译并测试一下

make http_client
./http_client
# 打印了接收的的 HTTP 消息

HTTP/1.0 200 OK
Accept-Ranges: bytes
Cache-Control: no-cache
...

以上所有的网络调用都是阻塞的

gethostbyname 一直等到解析 www.baidu.com 成功或者失败才会返回
connect 走到连接上了才会返回
recv 调用一直等到接收到数据或者连接关闭才会返回
send 调用会一直等到所输出到内核的写缓存中才会返回

阻塞式 IO不一定就不好。如果你在此期间不想让程序执行其他任何操作，那么阻塞式 IO 工作得很好。但是假设你需要编写一个程序来一次处理多个连接，那就两说了。为了使我们的示例更具体：假设您想从两个连接中读取输入，并且您不知道哪个连接将首先获得输入。

你不能这样写代码:

/* 这块代码是无效的 */
char buf[1024];
int i, n;
while (i_still_want_to_read()) {
    for (i=0; i

 
   因为如果数据首先到达fd [2]，则上述程序甚至不会尝试从fd [2]读取数据，直到从fd [0]和fd [1]读取数据并完成读取。 
   有时人们使用多线程或多进程服务器解决此问题。 执行多线程的最简单方法之一是使用单独的进程（或线程）来处理每个连接。 由于每个连接都有自己的进程，因此等待一个连接的阻塞IO调用不会阻止其他任何连接的进程。 
   这是另一个示例程序。 这是一个普通的服务器，它侦听端口40713上的因为数据先到达了 fd[2], 你的程序将不会尝试先从 TCP连接，一次从其输入的一行中读取数据，并在到达时写出每行的ROT13模糊处理。 它使用Unix fork() 调用为每个传入连接创建一个新进程。 
   （注：ROT 13 也称旋转13，是一种简单的字母替换加密算法，将此字母替换为它在字母表之后的第13个字母，由于只有26个字母，两次编码等于一次解码） 
    
    示例 rot13_server.c 
    
   /* For sockaddr_in */
#include 
/* For socket functions */
#include 

#include 
#include 
#include 
#include 

#define MAX_LINE 16384

char rot13_char(char c)
{
    /* We don't want to use isalpha here; setting the locale would change
     * which characters are considered alphabetical. */
    if ((c >= 'a' && c <= 'm') || (c >= 'A' && c <= 'M'))
        return c + 13;
    else if ((c >= 'n' && c <= 'z') || (c >= 'N' && c <= 'Z'))
        return c - 13;
    else
        return c;
}

void child(int fd)
{
    char outbuf[MAX_LINE+1];
    size_t outbuf_used = 0;
    ssize_t result;

    while (1) {
        char ch;
        result = recv(fd, &ch, 1, 0);
        if (result == 0) {
            break;
        } else if (result == -1) {
            perror("read");
            break;
        }

        /* We do this test to keep the user from overflowing the buffer. */
        if (outbuf_used < sizeof(outbuf)) {
            outbuf[outbuf_used++] = rot13_char(ch);
        }

        if (ch == '\n') {
            send(fd, outbuf, outbuf_used, 0);
            outbuf_used = 0;
            continue;
        }
    }
}

void run(void)
{
    int listener;
    struct sockaddr_in sin;

    sin.sin_family = AF_INET;
    sin.sin_addr.s_addr = 0;
    sin.sin_port = htons(40713);

    listener = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

#ifndef WIN32
    {
        int one = 1;
        setsockopt(listener, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &one, sizeof(one));
    }
#endif

    if (bind(listener, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin)) < 0) {
        perror("bind");
        return;
    }

    if (listen(listener, 16)<0) {
        perror("listen");
        return;
    }



    while (1) {
        struct sockaddr_storage ss;
        socklen_t slen = sizeof(ss);
        int fd = accept(listener, (struct sockaddr*)&ss, &slen);
        if (fd < 0) {
            perror("accept");
        } else {
            if (fork() == 0) {
                child(fd);
                exit(0);
            }
        }
    }
}

int main(int c, char **v)
{
    run();
    return 0;
} 
   所以，是不是我们有了一个处理多个连接的完美解决方案了？ 当然不是。
 首先，创建进程或线程在一些平台上成本是很高的。在现实生活中，你会用线程池来代替创建新进程。但是从根本上说，线程不能象你希望的那样扩展。如果你的程序需要一次处理成千上万个连接，那么处理成千上万个线程的效率将远不如一个CPU 仅处理几个线程。 
   那么，线程化不是处理多个连接的好方法，什么方法才是呢？答案是让你的 socket 不要阻塞。 
   设置为非阻塞的调用如下 
   fcntl(fd, F_SETFL, O_NONBLOCK); 
   这里的 fd 是 socket 的文件描述符
 (一个文件描述符是内核在打开socket 分配给它的编号，你可以用它进行指向 socket 的调用) 
   一旦你将 fd ( 对应的socket ) 设置为非阻塞的，从此以垢 ，每当对 fd 进行网络操作时，相应的调用立即返回或者返回特殊的错误代码以指示“我现在无法取得任何进展，请再试一次”。故此，我们的两路连接示例可以简略地写成 
    
    反例: 
    
   /* 这个例子虽然能工作，但是性能差到无法忍受 */
int i, n;
char buf[1024];
for (i=0; i < n_sockets; ++i)
    fcntl(fd[i], F_SETFL, O_NONBLOCK);

while (i_still_want_to_read()) {
    for (i=0; i < n_sockets; ++i) {
        n = recv(fd[i], buf, sizeof(buf), 0);
        if (n == 0) {
            handle_close(fd[i]);
        } else if (n < 0) {
            if (errno == EAGAIN)
                 ; /* The kernel didn't have any data for us to read. */
            else
                 handle_error(fd[i], errno);
         } else {
            handle_input(fd[i], buf, n);
         }
    }
} 
   现在我们使用了非阻塞 socket 调用， 上面的代码也能工作，但是几乎不能用。其性能非常糟糕，有两个原因，其一，当在任何一个连接上都没有要读取的数据时，将陷入无限循环，从而耗尽所有CPU周期。 其二，如果你尝试使用这种方法处理一个或两个以上的连接，则将对每个连接进行内核调用，无论该连接是否具有任何数据。 
   因此，我们需要一种告诉内核 “等到这些 socket 中有一个准备好了给我一些数据，再告诉我哪些已经准备好”的方法。 
   人们仍然在使用的最古老的解决方案是select()。 select() 调用采用三组fds（以位数组的形式实现） 
    
    一组用于读取， 
    一组用于写入， 
    以及一组用于异常。 
    
   它等待直到其中一组中的一个socket 准备就绪，然后将这几组更改为仅包含可供使用的 socket。 
   这是我们再次使用select的示例 
    
    示例：使用 select 
    
   /* 如果你仅仅有一些文件句柄，这个版本的性能不会太差 */
fd_set readset;
int i, n;
char buf[1024];

while (i_still_want_to_read()) {
    int maxfd = -1;
    FD_ZERO(&readset);

   /* 将所有感兴趣的文件句柄放入 readset */
    for (i=0; i < n_sockets; ++i) {
         if (fd[i]>maxfd) maxfd = fd[i];
         FD_SET(fd[i], &readset);
    }

    /* 等待一个或多个文件句柄可读 */
    select(maxfd+1, &readset, NULL, NULL, NULL);

    /* 处理仍然在 readset 中的所有文件句柄 */
    for (i=0; i < n_sockets; ++i) {
        if (FD_ISSET(fd[i], &readset)) {
            n = recv(fd[i], buf, sizeof(buf), 0);
            if (n == 0) {
                handle_close(fd[i]);
            } else if (n < 0) {
                if (errno == EAGAIN)
                     ; /* The kernel didn't have any data for us to read. */
                else
                     handle_error(fd[i], errno);
             } else {
                handle_input(fd[i], buf, n);
             }
        }
    }
} 
   这样我们把 rot13_server.c 用 select() 重新实现一遍 
    
    示例 rot13_server_select.c 
    
   /* For sockaddr_in */
#include 
/* For socket functions */
#include 
/* For fcntl */
#include 
/* for select */
#include 

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

#define MAX_LINE 16384

char rot13_char(char c)
{
    /* We don't want to use isalpha here; setting the locale would change
     * which characters are considered alphabetical. */
    if ((c >= 'a' && c <= 'm') || (c >= 'A' && c <= 'M'))
        return c + 13;
    else if ((c >= 'n' && c <= 'z') || (c >= 'N' && c <= 'Z'))
        return c - 13;
    else
        return c;
}

struct fd_state {
    char buffer[MAX_LINE];
    size_t buffer_used;

    int writing;
    size_t n_written;
    size_t write_upto;
};

struct fd_state * alloc_fd_state(void)
{
    struct fd_state *state = malloc(sizeof(struct fd_state));
    if (!state)
        return NULL;
    state->buffer_used = state->n_written = state->writing =
        state->write_upto = 0;
    return state;
}

void free_fd_state(struct fd_state *state)
{
    free(state);
}

void make_nonblocking(int fd)
{
    fcntl(fd, F_SETFL, O_NONBLOCK);
}

int do_read(int fd, struct fd_state *state)
{
    char buf[1024];
    int i;
    ssize_t result;
    while (1) {
        result = recv(fd, buf, sizeof(buf), 0);
        if (result <= 0)
            break;

        for (i=0; i < result; ++i)  {
            if (state->buffer_used < sizeof(state->buffer))
                state->buffer[state->buffer_used++] = rot13_char(buf[i]);
            if (buf[i] == '\n') {
                state->writing = 1;
                state->write_upto = state->buffer_used;
            }
        }
    }

    if (result == 0) {
        return 1;
    } else if (result < 0) {
        if (errno == EAGAIN)
            return 0;
        return -1;
    }

    return 0;
}

int do_write(int fd, struct fd_state *state)
{
    while (state->n_written < state->write_upto) {
        ssize_t result = send(fd, state->buffer + state->n_written,
                              state->write_upto - state->n_written, 0);
        if (result < 0) {
            if (errno == EAGAIN)
                return 0;
            return -1;
        }
        assert(result != 0);

        state->n_written += result;
    }

    if (state->n_written == state->buffer_used)
        state->n_written = state->write_upto = state->buffer_used = 0;

    state->writing = 0;

    return 0;
}

void run(void)
{
    int listener;
    struct fd_state *state[FD_SETSIZE];
    struct sockaddr_in sin;
    int i, maxfd;
    fd_set readset, writeset, exset;

    sin.sin_family = AF_INET;
    sin.sin_addr.s_addr = 0;
    sin.sin_port = htons(40713);

    for (i = 0; i < FD_SETSIZE; ++i)
        state[i] = NULL;

    listener = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    make_nonblocking(listener);

#ifndef WIN32
    {
        int one = 1;
        setsockopt(listener, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &one, sizeof(one));
    }
#endif

    if (bind(listener, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin)) < 0) {
        perror("bind");
        return;
    }

    if (listen(listener, 16)<0) {
        perror("listen");
        return;
    }

    FD_ZERO(&readset);
    FD_ZERO(&writeset);
    FD_ZERO(&exset);

    while (1) {
        maxfd = listener;

        FD_ZERO(&readset);
        FD_ZERO(&writeset);
        FD_ZERO(&exset);

        FD_SET(listener, &readset);

        for (i=0; i < FD_SETSIZE; ++i) {
            if (state[i]) {
                if (i > maxfd)
                    maxfd = i;
                FD_SET(i, &readset);
                if (state[i]->writing) {
                    FD_SET(i, &writeset);
                }
            }
        }

        if (select(maxfd+1, &readset, &writeset, &exset, NULL) < 0) {
            perror("select");
            return;
        }

        if (FD_ISSET(listener, &readset)) {
            struct sockaddr_storage ss;
            socklen_t slen = sizeof(ss);
            int fd = accept(listener, (struct sockaddr*)&ss, &slen);
            if (fd < 0) {
                perror("accept");
            } else if (fd > FD_SETSIZE) {
                close(fd);
            } else {
                make_nonblocking(fd);
                state[fd] = alloc_fd_state();
                assert(state[fd]);/*XXX*/
            }
        }

        for (i=0; i < maxfd+1; ++i) {
            int r = 0;
            if (i == listener)
                continue;

            if (FD_ISSET(i, &readset)) {
                r = do_read(i, state[i]);
            }
            if (r == 0 && FD_ISSET(i, &writeset)) {
                r = do_write(i, state[i]);
            }
            if (r) {
                free_fd_state(state[i]);
                state[i] = NULL;
                close(i);
            }
        }
    }
}

int main(int c, char **v)
{
    setvbuf(stdout, NULL, _IONBF, 0);

    run();
    return 0;
} 
   但是，这还没完，由于生成和读取 select() 的 比特数据 (bit array ) 所花费的时间与最大的 fd 成正比，当 socket 的 fd 文件句柄编号很大时， select() 调用的时间会急剧增加。 
   (在用户空间方面，可以使生成和读取位数组的时间与你为select() 提供的fds的数量成比例。但是在内核空间方面，读取位数组所花费的时间与位数组中的最大fd成正比，不管在程序往select() 中添加了多少文件句柄，这个最大fd 都接近于在整个程序中使用的文件句柄的总数) 
   不同的操作系统提供了不同的 select() 替换函数以供选择，包括poll()，epoll()，kqueue()，evports 和 /dev/ poll。所有这些函数调用都提供比 select() 更好的性能，除了 poll() 之外，所有这些函数都为 O(1) 的性能来添加 socket ，移除 socket 以及通知 socket 已准备好进行读写。 
   不幸的是，没有一个有效的接口是普遍存在的标准。 Linux有epoll()，BSD（包括Darwin）有kqueue()，Solaris有evports 和 /dev/poll…，而这些操作系统都没有其他操作系统所拥有的接口。因此，如果要编写可移植的高性能异步应用程序，则需要一个包装所有这些接口的抽象，并能选取其中任何一个最有效的。 
   这就是 libevent API 所提供的最低级别的功能。它使用运行它的计算机上可用的最高效的版本，为各种select() 替换提供一致的界面。 
    
    示例， 使用 libevent 来实现 rot13_server: rot13_server_event.c 
    
   /* For sockaddr_in */
#include 
/* For socket functions */
#include 
/* For fcntl */
#include 

#include 

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

#define MAX_LINE 16384

void do_read(evutil_socket_t fd, short events, void *arg);
void do_write(evutil_socket_t fd, short events, void *arg);

char rot13_char(char c)
{
    /* We don't want to use isalpha here; setting the locale would change
     * which characters are considered alphabetical. */
    if ((c >= 'a' && c <= 'm') || (c >= 'A' && c <= 'M'))
        return c + 13;
    else if ((c >= 'n' && c <= 'z') || (c >= 'N' && c <= 'Z'))
        return c - 13;
    else
        return c;
}

struct fd_state {
    char buffer[MAX_LINE];
    size_t buffer_used;

    size_t n_written;
    size_t write_upto;

    struct event *read_event;
    struct event *write_event;
};

struct fd_state * alloc_fd_state(struct event_base *base, evutil_socket_t fd)
{
    struct fd_state *state = malloc(sizeof(struct fd_state));
    if (!state)
        return NULL;
    state->read_event = event_new(base, fd, EV_READ|EV_PERSIST, do_read, state);
    if (!state->read_event) {
        free(state);
        return NULL;
    }
    state->write_event =
        event_new(base, fd, EV_WRITE|EV_PERSIST, do_write, state);

    if (!state->write_event) {
        event_free(state->read_event);
        free(state);
        return NULL;
    }

    state->buffer_used = state->n_written = state->write_upto = 0;

    assert(state->write_event);
    return state;
}

void free_fd_state(struct fd_state *state)
{
    event_free(state->read_event);
    event_free(state->write_event);
    free(state);
}

void do_read(evutil_socket_t fd, short events, void *arg)
{
    struct fd_state *state = arg;
    char buf[1024];
    int i;
    ssize_t result;
    while (1) {
        assert(state->write_event);
        result = recv(fd, buf, sizeof(buf), 0);
        if (result <= 0)
            break;

        for (i=0; i < result; ++i)  {
            if (state->buffer_used < sizeof(state->buffer))
                state->buffer[state->buffer_used++] = rot13_char(buf[i]);
            if (buf[i] == '\n') {
                assert(state->write_event);
                event_add(state->write_event, NULL);
                state->write_upto = state->buffer_used;
            }
        }
    }

    if (result == 0) {
        free_fd_state(state);
    } else if (result < 0) {
        if (errno == EAGAIN) // XXXX use evutil macro
            return;
        perror("recv");
        free_fd_state(state);
    }
}

void do_write(evutil_socket_t fd, short events, void *arg)
{
    struct fd_state *state = arg;

    while (state->n_written < state->write_upto) {
        ssize_t result = send(fd, state->buffer + state->n_written,
                              state->write_upto - state->n_written, 0);
        if (result < 0) {
            if (errno == EAGAIN) // XXX use evutil macro
                return;
            free_fd_state(state);
            return;
        }
        assert(result != 0);

        state->n_written += result;
    }

    if (state->n_written == state->buffer_used)
        state->n_written = state->write_upto = state->buffer_used = 1;

    event_del(state->write_event);
}

void do_accept(evutil_socket_t listener, short event, void *arg)
{
    struct event_base *base = arg;
    struct sockaddr_storage ss;
    socklen_t slen = sizeof(ss);
    int fd = accept(listener, (struct sockaddr*)&ss, &slen);
    if (fd < 0) { // XXXX eagain??
        perror("accept");
    } else if (fd > FD_SETSIZE) {
        close(fd); // XXX replace all closes with EVUTIL_CLOSESOCKET */
    } else {
        struct fd_state *state;
        evutil_make_socket_nonblocking(fd);
        state = alloc_fd_state(base, fd);
        assert(state); /*XXX err*/
        assert(state->write_event);
        event_add(state->read_event, NULL);
    }
}

void run(void)
{
    evutil_socket_t listener;
    struct sockaddr_in sin;
    struct event_base *base;
    struct event *listener_event;

    base = event_base_new();
    if (!base)
        return; /*XXXerr*/

    sin.sin_family = AF_INET;
    sin.sin_addr.s_addr = 0;
    sin.sin_port = htons(40713);

    listener = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    evutil_make_socket_nonblocking(listener);

#ifndef WIN32
    {
        int one = 1;
        setsockopt(listener, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &one, sizeof(one));
    }
#endif

    if (bind(listener, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin)) < 0) {
        perror("bind");
        return;
    }

    if (listen(listener, 16)<0) {
        perror("listen");
        return;
    }

    listener_event = event_new(base, listener, EV_READ|EV_PERSIST, do_accept, (void*)base);
    /*XXX check it */
    event_add(listener_event, NULL);

    event_base_dispatch(base);
}

int main(int c, char **v)
{
    setvbuf(stdout, NULL, _IONBF, 0);

    run();
    return 0;
} 
   ( 代码中需要注意的其他事项：我们不是使用 int 来作为socket 的类型，而是使用 evutil_socket_t 为作为 socket 的类型。不是调用 fcntl（O_NONBLOCK） 来使 socket 成为非阻塞状态，而是调用evutil_make_socket_nonblocking 。这些更改使我们代码与 Win32 网络API的不同部分兼容。) 
   便利性呢？ （Windows呢？） 
   您可能已经注意到，随着我们的代码变得越来越高效，它也变得越来越复杂。回到 forking 那个版本时，我们不必为每个连接管理缓冲区：我们为每个进程只有一个单独的堆栈分配缓冲区。我们不需要明确地跟踪每个套接字是否正在读取或写入：这在代码中是隐式的。而且，我们不需要一种结构来跟踪每个操作完成了多少：我们只使用了循环和堆栈变量。 
   此外，如果您对Windows上的联网具有深厚的经验，您会意识到 libevent在如上例中那样使用时可能无法获得最佳性能。在Windows上，执行快速异步IO的方法不是使用类似select() 的接口：而是使用IOCP（IO完成端口）API。与所有快速联网API不同，当 socket 准备好要执行的程序必须执行的操作时，IOCP 不会通知你的程序。而是由程序告诉Windows网络堆栈开始网络操作，而IOCP告诉程序操作何时完成。 
   幸运的是，Libevent 2“ bufferevents”接口解决了这两个问题：它使程序更易于编写，并提供了一个可以在Windows和Unix上有效实现的接口。 
    
    示例：使用 Libevent bufferevents API 的更简单的ROT13服务器 rot13_server_event2.c 
    
   /* For sockaddr_in */
#include 
/* For socket functions */
#include 
/* For fcntl */
#include 

#include 
#include 
#include 

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

#define MAX_LINE 16384

void do_read(evutil_socket_t fd, short events, void *arg);
void do_write(evutil_socket_t fd, short events, void *arg);

char rot13_char(char c)
{
    /* We don't want to use isalpha here; setting the locale would change
     * which characters are considered alphabetical. */
    if ((c >= 'a' && c <= 'm') || (c >= 'A' && c <= 'M'))
        return c + 13;
    else if ((c >= 'n' && c <= 'z') || (c >= 'N' && c <= 'Z'))
        return c - 13;
    else
        return c;
}

void readcb(struct bufferevent *bev, void *ctx)
{
    struct evbuffer *input, *output;
    char *line;
    size_t n;
    int i;
    input = bufferevent_get_input(bev);
    output = bufferevent_get_output(bev);

    while ((line = evbuffer_readln(input, &n, EVBUFFER_EOL_LF))) {
        for (i = 0; i < n; ++i)
            line[i] = rot13_char(line[i]);
        evbuffer_add(output, line, n);
        evbuffer_add(output, "\n", 1);
        free(line);
    }

    if (evbuffer_get_length(input) >= MAX_LINE) {
        /* Too long; just process what there is and go on so that the buffer
         * doesn't grow infinitely long. */
        char buf[1024];
        while (evbuffer_get_length(input)) {
            int n = evbuffer_remove(input, buf, sizeof(buf));
            for (i = 0; i < n; ++i)
                buf[i] = rot13_char(buf[i]);
            evbuffer_add(output, buf, n);
        }
        evbuffer_add(output, "\n", 1);
    }
}

void errorcb(struct bufferevent *bev, short error, void *ctx)
{
    if (error & BEV_EVENT_EOF) {
        /* connection has been closed, do any clean up here */
        /* ... */
    } else if (error & BEV_EVENT_ERROR) {
        /* check errno to see what error occurred */
        /* ... */
    } else if (error & BEV_EVENT_TIMEOUT) {
        /* must be a timeout event handle, handle it */
        /* ... */
    }
    bufferevent_free(bev);
}

void do_accept(evutil_socket_t listener, short event, void *arg)
{
    struct event_base *base = arg;
    struct sockaddr_storage ss;
    socklen_t slen = sizeof(ss);
    int fd = accept(listener, (struct sockaddr*)&ss, &slen);
    if (fd < 0) {
        perror("accept");
    } else if (fd > FD_SETSIZE) {
        close(fd);
    } else {
        struct bufferevent *bev;
        evutil_make_socket_nonblocking(fd);
        bev = bufferevent_socket_new(base, fd, BEV_OPT_CLOSE_ON_FREE);
        bufferevent_setcb(bev, readcb, NULL, errorcb, NULL);
        bufferevent_setwatermark(bev, EV_READ, 0, MAX_LINE);
        bufferevent_enable(bev, EV_READ|EV_WRITE);
    }
}

void run(void)
{
    evutil_socket_t listener;
    struct sockaddr_in sin;
    struct event_base *base;
    struct event *listener_event;

    base = event_base_new();
    if (!base)
        return; /*XXXerr*/

    sin.sin_family = AF_INET;
    sin.sin_addr.s_addr = 0;
    sin.sin_port = htons(40713);

    listener = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    evutil_make_socket_nonblocking(listener);

#ifndef WIN32
    {
        int one = 1;
        setsockopt(listener, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &one, sizeof(one));
    }
#endif

    if (bind(listener, (struct sockaddr*)&sin, sizeof(sin)) < 0) {
        perror("bind");
        return;
    }

    if (listen(listener, 16)<0) {
        perror("listen");
        return;
    }

    listener_event = event_new(base, listener, EV_READ|EV_PERSIST, do_accept, (void*)base);
    /*XXX check it */
    event_add(listener_event, NULL);

    event_base_dispatch(base);
}

int main(int c, char **v)
{
    setvbuf(stdout, NULL, _IONBF, 0);

    run();
    return 0;
} 
   libevent 
   libevent是用于开发可伸缩网络服务器的事件通知库。 libevent API提供了一种机制，该机制可在文件描述符上发生特定事件或达到超时后执行回调函数。此外，由于信号或定期超时，libevent还支持回调。 
   libevent用于替换事件驱动的网络服务器中的事件循环。应用程序只需要调用event_dispatch()，然后动态添加或删除事件，而无需更改事件循环。 
   Libevent还提供了用于缓冲网络IO的复杂框架，并支持套接字，过滤器，速率限制，SSL，零拷贝文件传输和IOCP。 Libevent包括对几种有用协议的支持，包括DNS，HTTP和最小的RPC框架。 
    
    标准用法 
    
   每个使用libevent的程序都必须包含标头，并将-levent标志传递给链接器。在使用库中的任何功能之前，必须调用event_init() 或event_base_new() 来执行libevent库的一次性初始化。 
    
    活动通知 
    
   对于要监视的每个文件描述符，必须声明一个事件结构并调用event_set() 来初始化该结构的成员。要启用通知，您可以通过调用event_add() 将结构添加到受监视事件的列表中。只要活动结构处于活动状态，它就必须保持分配状态，因此应在堆上进行分配。最后，调用event_dispatch() 循环和调度事件。 
    
    I / O缓冲器 
    
   libevent在常规事件回调的基础上提供了一个抽象。这种抽象称为缓冲事件。缓冲事件提供输入和输出缓冲区，这些缓冲区会自动填充和耗尽。缓冲事件的用户不再直接处理I / O，而是从输入读取并写入输出缓冲区。 
   通过bufferevent_new() 初始化后，可以将bufferevent结构与bufferevent_enable() 和bufferevent_disable() 重复使用。与其直接读写套接字，不如调用bufferevent_read() 和bufferevent_write() 。 
   启用读取功能后，bufferevent将尝试从文件描述符读取并调用read回调。每当输出缓冲区的水位低于写低水位线（默认为0）时，就会执行写回调。 
    
    计时器 
    
   libevent也可用于创建计时器，该计时器在一定时间后将调用回调。 evtimer_set（）函数准备要用作计时器的事件结构。要激活计时器，请调用evtimer_add()。可以通过调用evtimer_del() 禁用计时器。 
    
    超时时间 
    
   除了简单的计时器外，libevent还可将超时事件分配给文件描述符，只要经过一定时间而文件描述符上没有任何活动，就会触发该事件。 timeout_set() 函数初始化事件结构以用作超时。初始化后，必须使用timeout_add() 激活事件。要取消超时，请调用timeout_del() 。 
    
    异步DNS解析 
    
   libevent提供了应该使用的异步DNS解析器，而不是标准的DNS解析器功能。可以通过在程序中包含标头来导入这些功能。在使用任何解析器功能之前，必须调用evdns_init() 来初始化库。要将主机名转换为IP地址，请调用evdns_resolve_ipv4()函数。要执行反向查找，您可以调用evdns_resolve_reverse() 函数。所有这些功能都使用回调来避免在执行查询时阻塞。 
    
    事件驱动的HTTP服务器 
    
   libevent提供了一个非常简单的事件驱动的HTTP服务器，可以将其嵌入程序中并用于服务HTTP请求。 
   要使用此功能，您需要在程序中包含标头。通过调用evhttp_new() 创建服务器。添加地址和端口以使用evhttp_bind_socket() 进行侦听。然后，您注册一个或多个回调以处理传入的请求。可以通过evhttp_set_cb() 函数为每个URI分配一个回调。通用回调函数也可以通过evhttp_set_gencb() 注册。如果尚未为给定URI注册其他回调，则将调用此回调。 
    
    RPC服务器和客户端的框架 
    
   libevents提供了用于创建RPC服务器和客户端的框架。它负责封送和解封所有数据结构。 
   API Reference 
   主要接口参见如下的头文件 
   event.h The primary libevent header 
   evdns.h Asynchronous DNS resolution 
   evhttp.h An embedded libevent-based HTTP server 
   evrpc.h A framework for creating RPC servers and clients 
   编译 
    
    Install openssl 
    set environment of openssl
 export PKG_CONFIG_PATH="/usr/local/opt/[email protected]/lib/pkgconfig” 
    cd libevent 
    ./configure 
    make 
    make verify 
    make install 
    
   以上示例的 make file 
    
    Makefile 
    
   http_client:
        gcc -g -o http_client http_client.c
rot13:
        gcc -g -o rot13_server rot13_server.c
rot13_select:
        gcc      -g -o rot13_server_select rot13_server_select.c
rot13_event:
        gcc      -g -o rot13_server_event rot13_server_event.c -levent
rot13_event2:
        gcc      -g -o rot13_server_event2 rot13_server_event2.c  -levent
clean:
        rm -f http_client rot13_server rot13_server_select rot13_server_event rot13_server_event2 
    
    rot13_server.c 
    rot13_server_select.c 
    rot13_server_event.c 
    rot13_server_event2.c 
    测试, 先启动 rot13_server, 再用 nc 来简单测试rot13这个应用服务 
    
   ./rot13_server
$ nc 127.0.0.1 40713
hello
uryyb
uryyb
hello
^C 
   参考资料 
    
    libevent 官网 
    libevent 代码库 https://github.com/libevent/libevent  
    http://www.wangafu.net/~nickm/libevent-book/01_intro.html

libevent 简介

libevent

API Reference

编译

以上示例的 make file

参考资料

你可能感兴趣的:(网络,epoll,linux,java,python)