基于多反应堆的高并发服务器【C/C++/Reactor】（中）添加 删除 修改 释放

在上篇文章（处理任务队列中的任务）中我们讲解了处理任务队列中的任务的具体流程，eventLoopProcessTask函数的作用：

• 处理队列中的任务，需要遍历链表并根据type进行对应处理,也就是处理dispatcher中的任务。

// 处理任务队列中的任务
int eventLoopProcessTask(struct EventLoop* evLoop) {
    ...
    while (head!=NULL) {
        struct Channel* channel = head->channel;
        if(head->type == ADD) {
            // 添加
            eventLoopAdd(evLoop,channel);
        }
        else if(head->type == DELETE) {
            // 删除
            eventLoopRemove(evLoop,channel);
        }
        else if(head->type == MODIFY) {
            // 修改
            eventLoopModify(evLoop,channel);
        }
        ...
    }
    ...
    return 0;
}

• 处理dispatcher中的任务 -- 添加 删除 修改

// 处理dispatcher中的任务
int eventLoopAdd(struct EventLoop* evLoop,struct Channel* channel);
int eventLoopRemove(struct EventLoop* evLoop,struct Channel* channel);
int eventLoopModify(struct EventLoop* evLoop,struct Channel* channel);

 一、添加fd到Dispatcher的文件描述符检测集合中

把文件描述符fd和channel的对应关系存储到channelMap。这么做是为了什么？

• 在dispatcher里边，还有dispatch函数指针，也就是dispatcher->dispatch(evLoop,timeout)。这个是一个检测函数，通过调用dipatch函数，就可以得到激活的文件描述符，得到了激活的文件描述符之后，需要通过这个文件描述符找到它所对应的channel

channelMap->list[fd] = channel; 

把文件描述符添加到dispatcher对应的文件描述符检测集合中

• 首先从evLoop里边把dispatcher这个实例给取出来：evLoop->dispatcher，在dispatcher里边有一系列的函数指针，其中有一个叫做add。这个add就是把文件描述符添加到dispatcher对应的文件描述符检测集合中，函数指针add，指向的底层函数可能是不一样的，这个取决于我们选择的dispatcher模型，它有可能是poll，有可能是epoll,也有可能是select。选择的IO模型不一样，add这个函数指针指向的函数的处理动作也就不一样

evLoop->dispatcher->add(channel,evLoop); 

 （1）eventLoopAdd 

// 将任务队列中的任务添加到Dispatcher的文件描述符检测集合中
int eventLoopAdd(struct EventLoop* evLoop,struct Channel* channel) {
    int fd = channel->fd;// 取出文件描述符fd
    struct ChannelMap* channelMap = evLoop->channelMap;// channelMap存储着channel和fd之间的对应关系
    // 需要判断channelMap里边是否有fd 和 channel对应的键值对（其中，文件描述符fd对应的就是数组的下标）
    if(fd >= channelMap->size) {
        // 没有足够的空间存储键值对 fd->channel ==> 扩容
        if(!makeMapRoom(channelMap,fd,sizeof(struct Channel*))) {
            return -1;
        }
    }
    // 找到fd对应的数组元素位置，并存储
    if(channelMap->list[fd] == NULL) {
        channelMap->list[fd] = channel;
        evLoop->dispatcher->add(channel,evLoop);
    } 
    return 0;
}

1. 主题： 文件描述符与Channel在Dispatcher中的交互

2. 重要信息：

• Channel结构体：封装了文件描述符，并在其中存储了所需的数据
• 添加文件描述符到Dispatcher：当有新文件描述符需要添加时，它会被放入Dispatcher的检测集合中
• 文件描述符激活与处理：如果某个文件描述符在Dispatcher的检测集合中被激活，可以通过调用dispatch函数获取这个文件描述符，并进一步找到对应的Channel
• 回调函数与事件处理：一旦找到对应的Channel，可以根据触发的事件调用在Channel结构体中注册的回调函数
• ChannelMap结构体：用于存储文件描述符与Channel之间的对应关系。它是一个数组，下标（即数组索引）对应文件描述符的值
• 扩容ChannelMap：如果当前ChannelMap的容量不足，可以通过调用 makeMapRoom 函数进行扩容

3. 总结：详细介绍了如何通过Channel结构体和Dispatcher处理文件描述符，以及如何通过回调函数处理不同的事件。同时，还提到了如何使用和扩容ChannelMap结构体来存储文件描述符与Channel之间的对应关系

4. 思考与理解： 深入理解文件描述符、Channel和Dispatcher之间的关系及其工作原理。 在实际编程中，考虑如何有效地使用和扩展ChannelMap结构体，以适应更多的文件描述符和事件处理需求。 考虑如何在代码中实现更清晰的事件处理逻辑，以提高代码的可读性和可维护性

总结：主要描述了如何通过文件描述符在channel中添加、激活和触发事件。其中，channelMap结构体用于存储文件描述符和channel的对应关系，而EventLoop结构体则用于存储channel和文件描述符的对应关系

核心观点 :

• 文件描述符与channel的对应关系存储在channelMap中，通过数组索引对应文件描述符的值
• 如果channelMap容量不足，需要调用函数进行扩容

二、从Dispatcher的文件描述符检测集合中删除fd

把任务队列里面的节点从dispatcher的检测集合中删除，调用dispatcher里边的remove函数

• 如果我们要删除的这个文件描述符并不在channelMap中存储着，说明我们要操作的这个文件描述符并不在dispatcher的检核集合中。因为它在检测集合里边，在添加的时候就会把文件描述符fd和channel的映射关系也存储到channelMap里边去了。故只要它在检测集合里边，它肯定就在channelMap里边。如果它不在channelMap里边，那么它就肯定不在检测集合里边。如果它不在检测集合里边，就无需做任何事情，直接返回-1

• 如果文件描述符fd在检测集合里，就从中把它删除

int eventLoopRemove(struct EventLoop* evLoop,struct Channel* channel) {
    int fd = channel->fd;
    struct ChannelMap* channelMap = evLoop->channelMap;
    if(fd >= channelMap->size) {
        return -1;
    }
    int ret = evLoop->dispatcher->remove(channel,evLoop);
    return ret;
}

三、修改Dispatcher的检测集合里边文件描述符事件的函数

当我们需要修改检测集合中的某个文件描述符事件时，首先需要判断该文件描述符是否在channelMap中。如果文件描述符存在，我们可以根据它获取一个非零的地址，这个地址实际上是channel实例的地址

• 如果获取的地址为空，说明传入的文件描述符对应的channel有问题；
• 如果不为空，我们可以通过evLoop实例调用其函数指针modify

int eventLoopModify(struct EventLoop* evLoop,struct Channel* channel) {
    int fd = channel->fd;
    struct ChannelMap* channelMap = evLoop->channelMap;
    if(fd >= channelMap->size || channelMap->list[fd] == NULL) {
        return -1;
    }
    int ret = evLoop->dispatcher->modify(channel,evLoop);
    return ret;
}

四、释放channel

// 释放channel
int destroyChannel(struct EventLoop* evLoop,struct Channel* channel);

当从检测集合中删除文件描述符后，对应的channel实例就没有用了，因此需要释放它。在释放channel之前，我们需要关闭文件描述符，因为不再需要检测它的事件。此外，由于channel本身是一个指向堆内存的指针，我们需要释放这块堆内存。 

// 释放channel
int destroyChannel(struct EventLoop* evLoop,struct Channel* channel) {
    // 删除 channel 和 fd 的对应关系
    evLoop->channelMap->list[channel->fd] = NULL;
    // 关闭 fd
    close(channel->fd);
    // 释放 channel 内存
    free(channel);
    return 0;
}