libjingle源码分析之二：Thread和SocketServer

• 摘要

      本文主要分析了libjingle源码中的Thread和SocketServer模块，以及它们是如何协同工作的。首先，介绍了Thread和SocketServer的模型，给出了如何使用Thread的示例。然后，分析了Thread中的默认消息循环的处理流程和如何自己处理消息。

• 概述

      libjingle源码中，Thread和SocketServer模块的原理如下图所示。整个模型实际上是一个消息模型，Thread主要负责处理消息，MessageQue表示的是当前的消息队列，MessageHandler由用户用来定义处理消息的动作。而ThreadManager为单实例，可以获取当前的Thread，这样用户可以往当前的Thread中投递消息。SocketServer代表的是用来侦听Socket的服务，它是一个独立的模块。

      消息的处理流程主要由Thread负责。上图中有两条处理流程，分别用两根带箭头的线表示。左边箭头的处理流程为：当消息队列中没有消息时，Thread将控制权转交给SocketServer，直到有消息时会通知SocketServer返回到Thread。也就是说Thread优先的是处理消息，在空闲时，会让SocketServer侦听socket。右边的箭头是正常的消息处理流程，获取消息并处理用户定义的对应的OnMessage函数。
      SocketServer模块只是用在libjingle内部，用户并不需要直接使用它。P2P中使用了PhysicalSocketServer作为SocketServer，它的原理如下图所示：

      PhysicalSocketServer主要是侦听基于本地网卡的socket（libjingle中还有一些伪socket），然后分发socket事件到Dispatcher中。Dispatcher是PhysicalSocketServer的分发体，功能有点类似于MessageHandler。Dispatcher中定义了感兴趣的socket事件和对应的处理。

类的关系

      本文提到的一些类的关系如下图所示。Thread类继承自MessageQue，可以通过Thread类来操作队列消息。PhysicalSocketServer除了实现SocketServer接口之外，还可以添加和删除Dispatcher。熟悉了这些类，基本上就了解Thread模块和SocketServer模块的工作原理。

• 使用

      Thread的使用示例参见下面的代码。获取当前线程是通过Thread的Current函数，它会转调ThreadManager对象的CurrentThread函数。由于Thread继承自MessageQue，可以直接通过Thread对象来投递消息，Post函数的第一个参数是OnMessage所处的对象，会被保存于Message对象中。处理消息只要重载MessageHandler的OnMessage函数即可。main函数则调用Thread的Run函数进入默认的消息处理循环，默认的消息处理循环在本示例中就是：循环取消息，调用MessageHandler的OnMessage函数。

#include <string>
#include <iostream>
#include "talk/base/thread.h"

class HelpData : public talk_base::MessageData
{
public:
  std::string info_;
};

class Police : public talk_base::MessageHandler
{
public:
  enum {
    MSG_HELP,
  };

  void Help(const std::string& info) {
    HelpData* data = new HelpData;
    data->info_ = info;
    talk_base::Thread::Current()->Post(this, MSG_HELP, data);
  }

  virtual void OnMessage(talk_base::Message* msg) {
    switch (msg->message_id) {
    case MSG_HELP:
      HelpData* data = (HelpData*)msg->pdata;
      std::cout << "MSG_HELP : " << data->info_ << std::endl;
      break;
    }
  }
};

int main(int argc, char** argv)
{
  Police p;
  p.Help("Please help me!");
  talk_base::Thread::Current()->Run();
  return 0;
}

• 处理消息

        Thread的默认消息处理流程可用下图表示。默认消息处理函数的入口为Thread::Run()，另一个内嵌循环是SocketServer::Wait()。箭头指向数据成员则表示，处理相关数据。

        要执行默认消息处理循环，使用下列语句即可：

  talk_base::Thread::Current()->Run();

        当然，你也可以自己处理消息，可以参见pcp例子中的代码，这段代码用在登录阶段，等待登录操作完成。

  // Wait until login succeeds.
  std::vector<uint32> ids;
  ids.push_back(MSG_LOGIN_COMPLETE);
  ids.push_back(MSG_LOGIN_FAILED);
  if (MSG_LOGIN_FAILED == Loop(ids))
    FatalError("Failed to connect");

        首先设置关系的消息id集合，然后进入自定义的消息循环。

// Runs the current thread until a message with the given ID is seen.
uint32 Loop(const std::vector<uint32>& ids) {
  talk_base::Message msg;
  while (talk_base::Thread::Current()->Get(&msg)) {
    if (msg.phandler == NULL) {
      if (std::find(ids.begin(), ids.end(), msg.message_id) != ids.end())
        return msg.message_id;
      std::cout << "orphaned message: " << msg.message_id;
      continue;
    }
    talk_base::Thread::Current()->Dispatch(&msg);
  }
  return 0;
}

        每次循环中获取消息，然后判断消息的id是否后符合要求。符合要求就返回（表示登录或登录失败），否则就派发消息（就是执行OnMessage函数，和Thread的默认消息处理一样）。

•         未完待续......