Symbian手记【五】 ―― Symbian的异步框架

永远活在同步的流程里，无疑是我等码工最大的奢望之一。为了不阻塞UI，为了读写一陀陀数据，为了含辛茹苦的演算复杂的逻辑，为了大家和睦相处共同劳动，总是需要异步处理，你一下我一下共同完成任务。在Symbian中，做了一套机制来做这件事情，这就是Active Objects。

Active Objects

Active Object是一套事件驱动的多任务模型。在Symbian的标准线程中（除掉一些Java构造线程、原生C构造线程，等），都包含有一个消息循环，在循环中，会不停的查询注册在该线程所属的CActiveScheduler各个ActiveObject的TRequestStatus状态，一旦发现可执行的任务，立马激活并执行。经典的循环伪码如下：

// *** in the loop ***

User::WaitForAnyRequest();

FOREVER
        {
        if(activeObject->IsActive()    && activeObject->iStatus != KRequestPending)
                {
                activeObject->iActive = EFalse;
                TRAPD(r, activeObject->RunL());
                if( r != KErrNone )
                        {
                        r = activeObject->RunError();
                        if( r != KErrNone )
                                Error(r);
                        }
                break;
                }
        }

 

一码解千语。在消息循环中，会等待事件激活，接着，会遍历查询注册各个Active Object的状态。当然，简单的遍历是不够体面的，每个Active Object都是带着优先级来的，毫无疑问，优先级高的会被优先考虑执行，低的永远也超越不了。默认，大家都使用EPriorityStandard，一切太平。如果，一个Active Object是需要长时间被执行的，可以考虑使用低优先级，EPriorityIdle、EPriorityLow，这样执行的频率会低一些。而如果任务是具有一些实时要求的，就需要使用高的优先级，亦如，EPriorityUserInput、EPriorityHigh。

但这个模型，是不足够满足实时要求的，因为它是非抢占式的。一个低优先级的任务，被调度了，在那里磨叽磨叽，你优先级再高也奈何不了。在这种模式下，要保持良好的响应能力，需要自律。首先，如果一个任务的实时性高，那么就需要调高它执行线程或进程的优先级，让它优先被CPU调度，不给低优先级任务执行的机会。还有，就是不要在Active Object的RunL中放置执行效率低下的代码（如果是非主线程，那就看菜下饭了...），它会使得该线程失去响应其他请求的能力。

每个异步的任务，都需要派生自CActive类。如果用系统向导，可以发现，Symbian希望每个CActive的子类，做以下几件事情：

• 实现RunL，放置等待回调一方的执行代码；
• 实现DoCancel方法，把未有机会到达目的地的任务妥善安置，这是一个模板方法模式，它会被放在Cancel，仅在状态为执行时，会被调用；
• 实现RunError，在执行出错后，给该CActive子类一次自我救赎的机会；
• 尝试告诉使用者，这世界没有免费的午餐，需要用SetActive将请求发送给那个执行者，让它帮你搞定问题。

任务驱动的控制核心在于TRequestStatus，执行一方在接到任务后，会将TRequestStatus设置成为KRequestPending，当这个状态被再次改变了，才会触发CActiveScheduler调度执行回调。整个流程如下图所示（依然是盗窃来的...）：

Client-Server框架

Client-Server框架，是Symbian的重要机制。在Symbian的内核层面，大量使用该模式，将文件管理，界面管理等功能都剥离到了各个服务中，呈微内核态势。所谓Client-Server框架，就是功能调用者Client，和功能执行者Server，各据一方，处于不同的线程或进程。它们搭建在Active Object上，通常通过异步模式进行调用。不过，Client-Server并没有对执行模式进行约束，比如文件服务，就具有同步和异步两种调用模式，当然，本质上换汤不换药，所谓同步只是阻塞异步来实现的。

Client-Server分同进程和跨进程两种，不用说，通信模式完全不一样。在跨进程模式下，需要通信，就需要在Client和Server之间建立一个Session。Session是对Symbian IPC的封装，用协定方式进行通信，只不过，大数据的传输还需要各行其道各显神通。而同进程下，传递信息就简单多了，很多时候，同用一个指针就好。在跨进程模式下，适合集中控制，统一管理资源，特适合想文件服务这样的东东。而同进程，则适合大数据的传输，和逻辑的运算，各开各的线程，各跑各的逻辑。

结语

和同步相比，异步无疑是残酷的，但有了这些框架，比吭哧吭哧动手搞线程，搞通信来的开心多了。Symbian有这点能有的东西，还真不容易*_*。