libuv系列文章
idle handle
idle handle可以被譯爲空閒句柄,如果程序中啓動了idle handle後,那麼它在每次事件循環的時候都會被執行一遍。
回顧一下libuv的事件循環過程,它有一個uv__run_idle()
函數會被執行,就是在事件循環迭代的過程中處理idle handle。
數據類型
uv_idle_t
是idle handle的數據類型,通過它可以定義一個 idle handle 的實例。
typedef struct uv_idle_s uv_idle_t;
idle handle的回調函數
typedef void (*uv_idle_cb)(uv_idle_t* handle);
如果 idle handle 的實例想要執行回調函數,則需要傳遞一個uv_idle_cb
類型的回調函數到uv_idle_start()
函數中。
API
- 初始化句柄。
int uv_idle_init(uv_loop_t* loop, uv_idle_t* idle)
- 以給定的回調函數開始句柄。
int uv_idle_start(uv_idle_t* idle, uv_idle_cb cb)
- 停止句柄,回調函數將不會再被調用。
int uv_idle_stop(uv_idle_t* idle)
example
說了那麼多,首先方個idle handle的例子吧,通過例子去講解idle handle相關的知識。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <uv.h>
int64_t num = 0;
void my_idle_cb(uv_idle_t* handle)
{
num++;
if (num >= 10e6) {
printf("idle stop, num = %ld\n", num);
uv_idle_stop(handle);
}
}
int main()
{
uv_idle_t idler;
uv_idle_init(uv_default_loop(), &idler);
printf("idle start, num = %ld\n", num);
uv_idle_start(&idler, my_idle_cb);
uv_run(uv_default_loop(), UV_RUN_DEFAULT);
return 0;
}
main函數的處理過程:
- 定義idler實例。
- 初始化idler實例。
- 啓動idler實例,並傳入對應的回調函數
my_idle_cb
。 - 啓動事件循環。
- 在結束後退出。
my_idle_cb回調函數的處理:
- 在每次調用回調函數的時候,對全局變量計數。
- 在計數值達到
10e6
後,停止idle handle。
相關API
包含的API函數如下:
- uv_idle_init()
- uv_idle_start()
- uv_idle_stop()
libuv內部調用的api函數:
- uv__run_idle()
- uv__idle_close()
其實你如果直接全局搜索uv_idle_init這個函數的話,是找不到它的,因爲libuv做了很騷的操作,將idle、prepare以及check相關的函數都通過C語言的##
連接符統一用宏定義了,並且在編譯器預處理的時候產生對應的函數代碼,具體源碼如下:
src\unix\loop-watcher.c文件內容
#include "uv.h"
#include "internal.h"
#define UV_LOOP_WATCHER_DEFINE(name, type) \
int uv_##name##_init(uv_loop_t* loop, uv_##name##_t* handle) { \
uv__handle_init(loop, (uv_handle_t*)handle, UV_##type); \
handle->name##_cb = NULL; \
return 0; \
} \
\
int uv_##name##_start(uv_##name##_t* handle, uv_##name##_cb cb) { \
if (uv__is_active(handle)) return 0; \
if (cb == NULL) return UV_EINVAL; \
QUEUE_INSERT_HEAD(&handle->loop->name##_handles, &handle->queue); \
handle->name##_cb = cb; \
uv__handle_start(handle); \
return 0; \
} \
\
int uv_##name##_stop(uv_##name##_t* handle) { \
if (!uv__is_active(handle)) return 0; \
QUEUE_REMOVE(&handle->queue); \
uv__handle_stop(handle); \
return 0; \
} \
\
void uv__run_##name(uv_loop_t* loop) { \
uv_##name##_t* h; \
QUEUE queue; \
QUEUE* q; \
QUEUE_MOVE(&loop->name##_handles, &queue); \
while (!QUEUE_EMPTY(&queue)) { \
q = QUEUE_HEAD(&queue); \
h = QUEUE_DATA(q, uv_##name##_t, queue); \
QUEUE_REMOVE(q); \
QUEUE_INSERT_TAIL(&loop->name##_handles, q); \
h->name##_cb(h); \
} \
} \
\
void uv__##name##_close(uv_##name##_t* handle) { \
uv_##name##_stop(handle); \
}
UV_LOOP_WATCHER_DEFINE(prepare, PREPARE)
UV_LOOP_WATCHER_DEFINE(check, CHECK)
UV_LOOP_WATCHER_DEFINE(idle, IDLE)
它利用宏定義,在預處理階段拓展成三個不同類型,但是處理邏輯一樣的代碼。有三種類型,分別是prepare,check,idle。
如果你將代碼中的##name
或者name##
或者##name##
替換爲idle
,##type
替換爲IDLE
,就可以得到以下的代碼:
- 這就是編譯器預處理生成的idle handle相關的代碼:
int uv_idle_init(uv_loop_t* loop, uv_idle_t* handle) {
/* 初始化handle的類型,所屬loop,設置UV_HANDLE_REF標誌,並且把handle插入loop->handle_queue隊列的隊尾 */
uv__handle_init(loop, (uv_handle_t*)handle, UV_IDLE);
handle->idle_cb = NULL;
return 0;
}
int uv_idle_start(uv_idle_t* handle, uv_idle_cb cb) {
/* 如果已經執行過start函數則直接返回 */
if (uv__is_active(handle)) return 0;
/* 回調函數不允許爲空 */
if (cb == NULL) return UV_EINVAL;
/* 把handle插入loop中idle_handles隊列,loop有prepare,idle和check三個隊列 */
QUEUE_INSERT_HEAD(&handle->loop->idle_handles, &handle->queue);
/* 指定回調函數,在事件循環迭代的時候被執行 */
handle->idle_cb = cb;
/* 啓動idle handle,設置UV_HANDLE_ACTIVE標記並且將loop中的handle的active計數加一,
init的時候只是把handle掛載到loop,start的時候handle才處於激活態 */
uv__handle_start(handle);
return 0;
}
int uv_idle_stop(uv_idle_t* handle) {
/* 如果idle handle沒有被啓動則直接返回 */
if (!uv__is_active(handle)) return 0;
/* 把handle從loop中相應的隊列移除,但是還掛載到handle_queue中 */
QUEUE_REMOVE(&handle->queue);
/* 清除UV_HANDLE_ACTIVE標記並且減去loop中handle的active計數 */
uv__handle_stop(handle);
return 0;
}
/* 在每一輪循環中執行該函數,具體見uv_run */
void uv__run_idle(uv_loop_t* loop) {
uv_idle_t* h;
QUEUE queue;
QUEUE* q;
/* 把loop的idle_handles隊列中所有節點摘下來掛載到queue變量 */
QUEUE_MOVE(&loop->idle_handles, &queue);
/* while循環遍歷隊列,執行每個節點裏面的函數 */
while (!QUEUE_EMPTY(&queue)) {
/* 取下當前待處理的節點 */
q = QUEUE_HEAD(&queue);
/* 取得該節點對應的整個結構體的基地址 */
h = QUEUE_DATA(q, uv_idle_t, queue);
/* 把該節點移出當前隊列 */
QUEUE_REMOVE(q);
/* 重新插入loop->idle_handles隊列 */
QUEUE_INSERT_TAIL(&loop->idle_handles, q);
/* 執行對應的回調函數 */
h->idle_cb(h);
}
}
/* 關閉這個idle handle */
void uv__idle_close(uv_idle_t* handle) {
uv_idle_stop(handle);
}