Redis系列(二)---如何接受客户端请求并调用处理函数

上篇概括了redis的启动流程，这篇重点介绍redis如何接受客户端请求并调用处理函数来执行命令。

在上一篇里，说到了在initServer()这个函数里边，会调用anetTcpServer和anetUnixServer 这两个函数创建对tcp端口和unix域套接字的监听，那么这里首先重点分析下这两个函数的具体实现。

int anetTcpServer(char *err, int port, char *bindaddr)

{

    int s;

    struct sockaddr_in sa;



    if ((s = anetCreateSocket(err,AF_INET)) == ANET_ERR)

        return ANET_ERR;



    memset(&sa,0,sizeof(sa));

    sa.sin_family = AF_INET;

    sa.sin_port = htons(port);

    sa.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);

    if (bindaddr && inet_aton(bindaddr, &sa.sin_addr) == 0) {

        anetSetError(err, "invalid bind address");

        close(s);

        return ANET_ERR;

    }

    if (anetListen(err,s,(struct sockaddr*)&sa,sizeof(sa)) == ANET_ERR)

        return ANET_ERR;

    return s;

}

从代码中我们可以看出，首先调用anetCreateSocket()创建一个套接字并复值给s, 然后对sa 这个sockaddr_in类型的结构体进行初始化， 设置要监听的端口，地址，和地址族， 再调用anetListen() 函数绑定地址并监听端口，这些工作完成后 anetCreateSocket函数返回，并将创建的套接字复制给server.ipfd。注意在anetUnixServer()这个函数中完成的工 作类似于anetCreateSocket，只不过是绑定的unix socket。

接下来， 在initServer函数里， 调用了这个函数：aeCreateFileEvent， 这里重点分析第一个，第二个类似。

 if (server.ipfd > 0 && aeCreateFileEvent(server.el,server.ipfd,AE_READABLE,

        acceptTcpHandler,NULL) == AE_ERR) oom("creating file event");

    if (server.sofd > 0 && aeCreateFileEvent(server.el,server.sofd,AE_READABLE,

        acceptUnixHandler,NULL) == AE_ERR) oom("creating file event");

首先，从eventLoop的event这个aeFileEvent数组里，取出当前fd对应的acFileEvent，主要是为了在下边给它设置对应事件的处理函数；即根据传入的mask来判断是哪一类事件。

int aeCreateFileEvent(aeEventLoop *eventLoop, int fd, int mask,

        aeFileProc *proc, void *clientData)

{

    if (fd >= AE_SETSIZE) return AE_ERR;

    aeFileEvent *fe = &eventLoop->events[fd];



    if (aeApiAddEvent(eventLoop, fd, mask) == -1)

        return AE_ERR;

    fe->mask |= mask;

    if (mask & AE_READABLE) fe->rfileProc = proc;

    if (mask & AE_WRITABLE) fe->wfileProc = proc;

    fe->clientData = clientData;

    if (fd > eventLoop->maxfd)

        eventLoop->maxfd = fd;

    return AE_OK;

}

 然后调用 acApiEvent这个事件注册函数:

static int aeApiAddEvent(aeEventLoop *eventLoop, int fd, int mask) {

    aeApiState *state = eventLoop->apidata;

    struct epoll_event ee;

    /* If the fd was already monitored for some event, we need a MOD * operation. Otherwise we need an ADD operation. */

    int op = eventLoop->events[fd].mask == AE_NONE ?

            EPOLL_CTL_ADD : EPOLL_CTL_MOD;



    ee.events = 0;

    mask |= eventLoop->events[fd].mask; /* Merge old events */

    if (mask & AE_READABLE) ee.events |= EPOLLIN;

    if (mask & AE_WRITABLE) ee.events |= EPOLLOUT;

    ee.data.u64 = 0; /* avoid valgrind warning */

    ee.data.fd = fd;

    if (epoll_ctl(state->epfd,op,fd,&ee) == -1) return -1;

    return 0;

}

可以看到， 这个函数中，主要是调用epoll_ctl(state->epfd,op,fd,&ee)将当前fd设置到及其所关心的事件注册到epoll_create 返回的epoll的句柄里。由于我们这里注册的是AE_READABLE事件，所以当这个fd(即redis监听端口的套接字)有数据可读时(这里我理解的是客户端连接到达)，就会触发相应的事件处理函数，这里的事件处理函数便是acceptTcpHandler。

下面我们看看acceptTcpHandler这个函数：

这个函数里边首先调用 anetTcpAccept获取客户端与redis连接的socket fd(实际调用 ::accept(s,sa,len)函数返回的fd), 然后调用 acceptCommonHandler()函数，这个函数中调用 createClient()创建 redisClient *c实例， 如果当前redis服务器的连接总数没有超过最大值，则将全局变量server中记录连接数的stat_numconnections加1；如果超过了， 则想客户端输出错误信息，并释放redisClient实例，函数返回。

void acceptTcpHandler(aeEventLoop *el, int fd, void *privdata, int mask) {

    int cport, cfd;

    char cip[128];

    REDIS_NOTUSED(el);

    REDIS_NOTUSED(mask);

    REDIS_NOTUSED(privdata);



    cfd = anetTcpAccept(server.neterr, fd, cip, &cport);

    if (cfd == AE_ERR) {

        redisLog(REDIS_WARNING,"Accepting client connection: %s", server.neterr);

        return;

    }

    redisLog(REDIS_VERBOSE,"Accepted %s:%d", cip, cport);

    acceptCommonHandler(cfd);

}

下面分析createClient这个函数：

redisClient *createClient(int fd) {

    redisClient *c = zmalloc(sizeof(redisClient));

    c->bufpos = 0;



    anetNonBlock(NULL,fd);

    anetTcpNoDelay(NULL,fd);

    if (aeCreateFileEvent(server.el,fd,AE_READABLE,

        readQueryFromClient, c) == AE_ERR)

    {

        close(fd);

        zfree(c);

        return NULL;

    }



    selectDb(c,0);

    c->fd = fd;

    c->querybuf = sdsempty();

    c->reqtype = 0;

    c->argc = 0;

    c->argv = NULL;

    c->cmd = c->lastcmd = NULL;

    c->multibulklen = 0;

    c->bulklen = -1;

    c->sentlen = 0;

    c->flags = 0;

    c->lastinteraction = time(NULL);

    c->authenticated = 0;

    c->replstate = REDIS_REPL_NONE;

    c->slave_listening_port = 0;

    c->reply = listCreate();

    c->reply_bytes = 0;

    listSetFreeMethod(c->reply,decrRefCount);

    listSetDupMethod(c->reply,dupClientReplyValue);

    c->bpop.keys = NULL;

    c->bpop.count = 0;

    c->bpop.timeout = 0;

    c->bpop.target = NULL;

    c->io_keys = listCreate();

    c->watched_keys = listCreate();

    listSetFreeMethod(c->io_keys,decrRefCount);

    c->pubsub_channels = dictCreate(&setDictType,NULL);

    c->pubsub_patterns = listCreate();

    listSetFreeMethod(c->pubsub_patterns,decrRefCount);

    listSetMatchMethod(c->pubsub_patterns,listMatchObjects);

    listAddNodeTail(server.clients,c);

    initClientMultiState(c);

    return c;

}

顾名思义，这个函数创建一个redisClient(表示一个客户端连接), 这个函数里边除了一些必须的初始化之外，最重要的，就是调用aeCreateFileEvent()这个函数给前面获取的客户端连接的套接字注册 AE_READABLE事件，并设置事件处理函数readQueryFromClient， 这样，当客户端发送数据到达的时候，便会调用readQueryFromClient这个函数来处理用户输入。readQueryFromClient()便是redis处理客户端发送的命令的起始点了。

至此，从redis监听端口，到接受客户端接连，再到开始处理客户端发送的命令便分析完了。