libevent2源码分析之二：初始化流程

本文并不很详细地分析初始化的各个细节，而重点分析如何将底层操作关联到event_base的相关字段。初始化工作主要是针对event_base的。libevent2支持多种底层实现，有epoll, select, iocp等。下面的工作主要是以熟悉的select作为底层实现，分析libevent2的工作机理。

event_base的结构片断如下：

struct event_base {

    /** Function pointers and other data to describe this event_base's

     * backend. */

/// 保存底层操作的抽象对象（实际上是IO操作）

    const struct eventop *evsel;

    /** Pointer to backend-specific data. */

/// 保存底层操作对象要操作的对象

    void *evbase;

...

}

 

不管底层操作是 select 还是 epoll 还是其它。都被抽象成下面的几个操作： init, add, del, dispatch...

struct eventop {

    const char *name;

    void *(*init)(struct event_base *);

    int (*add)(struct event_base *, evutil_socket_t fd, short old, short events, void *fdinfo);

    int (*del)(struct event_base *, evutil_socket_t fd, short old, short events, void *fdinfo);

    int (*dispatch)(struct event_base *, struct timeval *);

    void (*dealloc)(struct event_base *);

    int need_reinit;

    enum event_method_feature features;

    size_t fdinfo_len;

};

基于 select 操作是如何初始化 const struct eventop *evsel 这个变量的？

1. select.c 中定义了一个 eventop 类型的static变量。

const struct eventop selectops = {

    "select",

    select_init,

    select_add,

    select_del,

    select_dispatch,

    select_dealloc,

    0, /* doesn't need reinit. */

    EV_FEATURE_FDS,

    0,

};

 

这样selectops的init就指向select_init, add指向select_add...

 

2. 将selectops注册到 eventops 这个数组中，作为底层操作的一个选项。数组中，位于前面的数据具有优先选择权。可以看到，select作为一个不被推荐的方式放到了倒数第二的位置。但这并不妨碍我们使用select这个熟悉的方式来分析libevent2的运行机制。

[event.c]

/* Array of backends in order of preference. */

static const struct eventop *eventops[] = {

#ifdef _EVENT_HAVE_EVENT_PORTS

    &evportops,

#endif

#ifdef _EVENT_HAVE_WORKING_KQUEUE

    &kqops,

#endif

#ifdef _EVENT_HAVE_EPOLL

    &epollops,

#endif

#ifdef _EVENT_HAVE_DEVPOLL

    &devpollops,

#endif

#ifdef _EVENT_HAVE_POLL

    &pollops,

#endif

#ifdef _EVENT_HAVE_SELECT

    &selectops,

#endif

#ifdef WIN32

    &win32ops,

#endif

    NULL

};

 

3. 那么在哪里将 eventops 给event_base.evsel 赋值呢？赋赋值操作的前面和后面做了些什么呢？

这是在创建event_base做的事情。且看 event_base_new_with_config函数的实现。

[event.c]

struct event_base * event_base_new_with_config(const struct event_config *cfg)

{

...

    for (i = 0; eventops[i] && !base->evbase; i++) {

...

        base->evsel = eventops[i];

        base->evbase = base->evsel->init(base);

    }

...

}

 

可见是将数组中的第1个有效的记录赋值给了 base->evsel, 作为底层的实现。同时调用了 init 函数，将返回的操作数据传递给了 base->evbase.

event_base_new() 的内部调用了 event_base_new_with_config.

再深入地跟踪一下 init 函数。看它做了些什么，返回了些什么。select 模型对应的 init 是 select_init.

[select.c]

static void *

select_init(struct event_base *base)

{

    struct selectop *sop;

    if (!(sop = mm_calloc(1, sizeof(struct selectop))))

        return (NULL);

    if (select_resize(sop, SELECT_ALLOC_SIZE(32 + 1))) {

        select_free_selectop(sop);

        return (NULL);

    }

 

    evsig_init(base);

    return (sop);

}

 

struct selectop {

    int event_fds;        /* Highest fd in fd set */

    int event_fdsz;

    int resize_out_sets;

    fd_set *event_readset_in;

    fd_set *event_writeset_in;

    fd_set *event_readset_out;

    fd_set *event_writeset_out;

};

 

可见初始化并返回了一个struct selectop类型的指针。一般的思路是通过 calloc(和malloc类似)申请一段内存，再调用evsig_init初始化信号的底层实现。那么调用 select_resize 干什么呢？看一下 struct selectop的结构，后面的四个指针指向的内存还没有初始化呢，select_resize就是初始化这些指针，让它指向一个fd_set的数组。数组的大小是多少字节呢？这个由宏 SELECT_ALLOC_SIZE(32 + 1) 计算。这个宏的参数 32 + 1 即为数组的长度，根据select的规则，32为有效的长度。这些描述表明，读取队列的初始长度是32.