ACE:Reactor框架处理事件和多个I/O流

 ACE Reactor框架：

    只要做三件事：

        1.从ACE_Event_Handler派生一个或多个类，并给各个虚回调方法增加应用特有的事件处理行为

        2.向ACE_Reactor类登记应用的事件处理对象，把每个事件处理对象与它感兴趣的事件关联起来

        3.运行ACE_Reactor事件循环

一个接受连接的例子：

1.#include <iostream> 2.#include "ace/auto_ptr.h" 3.#include "ace/log_msg.h" 4.#include "ace/inet_addr.h" 5.#include "ace/sock_acceptor.h" 6.#include "ace/reactor.h" 7.8.#include "ace/Message_Block.h" 9.#include "ace/Message_Queue.h" 10.#include "ace/SOCK_Stream.h" 11.12.#include "ace/Null_Mutex.h" 13.#include "ace/Null_Condition.h" 14.15.16.using namespace std;
17.//服务客户 18.class ClientService:public ACE_Event_Handler
19.{
20.public:
21.    ACE_SOCK_Stream &peer(void)
22.    {
23.        return this->sock_;
24.    }
25.    int open(void);
26.    virtual ACE_HANDLE get_handle(void) const27.    {
28.        return this->sock_.get_handle();
29.    }
30.    virtual int handle_input(ACE_HANDLE fd=ACE_INVALID_HANDLE);
31.    virtual int handle_output(ACE_HANDLE fd=ACE_INVALID_HANDLE);
32.    virtual int handle_close(ACE_HANDLE handle,ACE_Reactor_Mask close_mask);
33.34.protected:
35.    ACE_SOCK_Stream sock_;
36.    ACE_Message_Queue<ACE_NULL_SYNCH> output_queue_;
37.};
38.int ClientService::open(void)
39.{
40.    ACE_TCHAR peer_name[512];
41.    ACE_INET_Addr peer_addr;
42.    if(this->sock_.get_remote_addr(peer_addr)==0&&peer_addr.addr_to_string(peer_name,512)==0)
43.        cout<<" connection from "<<peer_name<<endl;
44.    return this->reactor()->register_handler(this,ACE_Event_Handler::READ_MASK);
45.}
46.int ClientService::handle_input(ACE_HANDLE)
47.{
48.    const size_t INPUT_SIZE=4096;
49.    char buffer[INPUT_SIZE];
50.    ssize_t recv_cnt,send_cnt;
51.    if((recv_cnt=this->sock_.recv(buffer,sizeof(buffer)))<=0)
52.    {
53.        ACE_DEBUG((LM_DEBUG,ACE_TEXT("(%P|%t) connection closed/n")));
54.        return -1;
55.    }
56.    send_cnt=this->sock_.send(buffer,ACE_static_cast(size_t,recv_cnt));
57.    if(send_cnt==recv_cnt)
58.        return 0;
59.    if(send_cnt==-1&&ACE_OS::last_error()!=EWOULDBLOCK)
60.        ACE_ERROR_RETURN((LM_ERROR,ACE_TEXT("%P|%t) %p/n"),ACE_TEXT("send")),0);
61.    if(send_cnt==-1)
62.        send_cnt=0;
63.    ACE_Message_Block *mb;
64.    size_t remaining=ACE_static_cast(size_t,(recv_cnt-send_cnt));
65.    ACE_NEW_RETURN(mb,ACE_Message_Block(&buffer[send_cnt],remaining),-1);
66.    int output_off=this->output_queue_.is_empty();
67.    ACE_Time_Value nowait(ACE_OS::gettimeofday());
68.    if(this->output_queue_.enqueue_tail(mb,&nowait)==-1)
69.    {  
70.        ACE_ERROR((LM_ERROR,ACE_TEXT("(%P|%t)%P;discarding data/n"),ACE_TEXT("enqueue failed ")));
71.        mb->release();
72.        return 0;
73.    }
74.    if(output_off)
75.        return this->reactor()->register_handler(this,ACE_Event_Handler::WRITE_MASK);
76.    return 0;
77.78.79.}
80.int ClientService::handle_output(ACE_HANDLE)
81.{
82.    ACE_Message_Block *mb;
83.    ACE_Time_Value nowait(ACE_OS::gettimeofday());
84.    while(0==this->output_queue_.dequeue_head(mb,&nowait))
85.    {
86.        ssize_t send_cnt=this->sock_.send(mb->rd_ptr(),mb->length());
87.        if(send_cnt==-1)
88.            ACE_ERROR((LM_ERROR,ACE_TEXT("(%P|%t)%p/n"),ACE_TEXT("send")));
89.        else90.            mb->rd_ptr(ACE_static_cast(size_t,send_cnt));
91.        if(mb->length()>0)
92.        {
93.            this->output_queue_.enqueue_head(mb);
94.            break;
95.        }
96.        mb->release();
97.    }
98.    return (this->output_queue_.is_empty())?-1:0;
99.}
100.int ClientService::handle_close(ACE_HANDLE,ACE_Reactor_Mask mask)
101.{
102.    if(mask==ACE_Event_Handler::WRITE_MASK)
103.        return 0;
104.    mask=ACE_Event_Handler::ALL_EVENTS_MASK|ACE_Event_Handler::DONT_CALL;
105.    this->reactor()->remove_handler(this,mask);
106.    this->sock_.close();
107.    this->output_queue_.flush();
108.    delete this;
109.    return 0;
110.}
111.//接受客户 112.class ClientAccept:public ACE_Event_Handler
113.{
114.public:
115.    virtual ~ClientAccept()
116.    {
117.            this->handle_close(ACE_INVALID_HANDLE,0);
118.    }
119.    int open(const ACE_INET_Addr &listen_addr);
120.    virtual ACE_HANDLE get_handle(void) const121.    {
122.        return this->acceptor_.get_handle();
123.    }
124.    virtual int handle_input(ACE_HANDLE fd=ACE_INVALID_HANDLE);
125.    virtual int handle_close(ACE_HANDLE handle,ACE_Reactor_Mask close_mask);
126.protected:
127.    ACE_SOCK_Acceptor acceptor_;
128.};
129.int ClientAccept::open(const ACE_INET_Addr &listen_addr)
130.{
131.    if(this->acceptor_.open(listen_addr,1)==-1)
132.    {
133.        ACE_ERROR_RETURN((LM_ERROR,ACE_TEXT("%p/n"),ACE_TEXT("acceptor.open")),-1);
134.    }
135.    return this->reactor()->register_handler(this,ACE_Event_Handler::ACCEPT_MASK);
136.}
137.int ClientAccept::handle_input(ACE_HANDLE)
138.{
139.    ClientService *client;
140.    ACE_NEW_RETURN(client,ClientService,-1);
141.    auto_ptr<ClientService>p(client);
142.    if(this->acceptor_.accept(client->peer())==-1)
143.        ACE_ERROR_RETURN((LM_ERROR,ACE_TEXT("%P|%T)%p/N"),ACE_TEXT("Failed to accept ")ACE_TEXT("client connection")),-1);
144.    p.release();
145.    client->reactor(this->reactor());
146.    if(client->open()==-1)
147.        client->handle_close(ACE_INVALID_HANDLE,0);
148.    return 0;
149.150.}
151.int ClientAccept::handle_close(ACE_HANDLE,ACE_Reactor_Mask)
152.{
153.    if(this->acceptor_.get_handle()!=ACE_INVALID_HANDLE)
154.    {
155.        ACE_Reactor_Mask m=ACE_Event_Handler::ACCEPT_MASK|ACE_Event_Handler::DONT_CALL;
156.        this->reactor()->remove_handler(this,m);
157.158.    }
159.    return 0;
160.}
161.int main(int argc,char *argv[])
162.{
163.    ACE_INET_Addr port_to_listen(50000,ACE_LOCALHOST);
164.    ClientAccept acceptor;
165.    acceptor.reactor(ACE_Reactor::instance());
166.    if(acceptor.open(port_to_listen)==-1)
167.        return 1;
168.    ACE_Reactor::instance()->run_reactor_event_loop();
169.    return 0;
170.}
每个类要处理任何类型的Reactor事件的类，必须从ACE_Event_Handler派生，虽然可以用一个类控制接受和所有客户的连接，但还是创建“连接接受”和“连接服务”不同的类比较好！

1.这样可以更好的封装数据和行为，这个类接受来自客户的连接，而这是他所做的全部事情

2.代表客户的类将为客户连接提供服务

 

在针对一些I/O事件向反应器登记某个事件处理器时，反应器会把一个ACE_Event_Handler指针与一个句柄以及处理器感兴趣的I/O事件类型关联在一起！

 

当I/O事件触发时，会回调特定的句柄传给handle_input()方法的ACE_HANDLE参数

而在上面程序例子中，创建了一个clientservice实例，为每个连接使用单独的服务处理对象，所以每次接受新的连接都会得到一个新的CLIENTSERVICE实例

 

为了对要发送的数据进行排队，CLientService用一个ACE_Message_Queue，当要对稍后发送的数据进行排队时，分配一个ACE_Message_Block保存这些数据，并把它放入队列中，以备后用，如果我们无法把数据放入队列，我们就会放弃，抛弃那些数据。如果在我们尝试把余下的数据放入队列之前，输出队列是空的，我们就会再向反应器登记这个处理，这一次针对的是 WRITE事件

 

 

ACE_Message_Queue

通过在类声明是指定锁类型就可以很方便实现进程，线程安全的消息队列
ACE_Message_Queue<ACE_MT_SYNCH> message_queue_;如果程序是单线程的话，
可以ACE_Message_Queue<ACE_NULL_SYNCH> message_queue_。

 

 

ACE_Message_Block功能简介
ACE_Message_Block在Ace中用来表示消息的存放空间，可用做网络通信中的消息缓冲区，使用非常频繁，下面将在如下方简单的介绍一下ACE_Message_Block相关功能。

1.创建消息块
2.释放消息块
3.从消息块中读写数据
4.数据的拷贝
5.其它常用函数
1。创建消息块

创建消息块的方式比较灵活，常用的有以下几种方式 ：

1。直接给消息块分配内存空间创建。

    ACE_Message_Block *mb = new ACE_Message_Block (30);

2。共享底层数据块创建。

    char buffer[100];
    ACE_Message_Block *mb = new ACE_Message_Block (buffer,30);

这种方式共享底层的数据块，被创建的消息块并不拷贝该数据，也不假定自己拥有它的所有权。在消息块mb被销毁时，相关联的数据缓冲区data将不会被销毁。这是有意义的：消息块没有拷贝数据，因此内存也不是它分配的，这样它也不应该负责销毁它。

3。通过duplicate()函数从已有的消息块中创建副本。

    ACE_Message_Block *mb = new ACE_Message_Block (30);
    ACE_Message_Block *mb2 = mb->duplicate();

这种方式下，mb2和mb共享同一数据空间，使用的是ACE_Message_Block的引用计数机制。它返回指向要被复制的消息块的指针，并在内部增加内部引用计数。

4。通过clone()函数从已有的消息块中复制。

    ACE_Message_Block *mb = new ACE_Message_Block (30);
    ACE_Message_Block *mb2 = mb->clone();

clone()方法实际地创建整个消息块的新副本，包括它的数据块和附加部分；也就是说，这是一次"深拷贝"。

2。释放消息块

一旦使用完消息块，程序员可以调用它的release()方法来释放它。

1.如果消息数据内存是由该消息块分配的，调用release()方法就也会释放此内存。
2.如果消息块是引用计数的，release()就会减少计数，直到到达０为止；之后消息块和与它相关联的数据块才从内存中被移除。
3.如果消息块是通过共享已分配的底层数据块创建的，底层数据块不会被释放。
无论消息块是哪种方式创建的，只要在使用完后及时调用release()函数，就能确保相应的内存能正确的释放。

3。从消息块中读写数据

ACE_Message_Block提供了两个指针函数以供程序员进行读写操作，rd_ptr()指向可读的数据块地址，wr_ptr()指向可写的数据块地址，默认情况下都执行数据块的首地址。下面的例子简单了演示它的使用方法。

#include "ace/Message_Queue.h"
#include "ace/OS.h"

int main(int argc, char *argv[])
{
    ACE_Message_Block *mb = new ACE_Message_Block (30);
    ACE_OS::sprintf(mb->wr_ptr(),"%s","hello");
    ACE_OS::printf("%s/n",mb->rd_ptr ());
    mb->release();
    return 0;
}

注意：这两个指针所指向的位置并不会自动移动，在上面的例子中，函数执行完毕后，执行的位置仍然是最开始的0，而不是最新的可写位置5，程序员需要通过wr_ptr(5)函数手动移动写指针的位置。

4。数据的拷贝

一般的数据的拷贝可以通过函数来实现数据的拷贝，copy()还会保证wr_ptr()的更新，使其指向缓冲区的新末尾处。

下面的例子演示了copy()函数的用法。

    mb->copy("hello");
    mb->copy("123",4);

注意：由于c++是以'/0'作为字符串结束标志的，对于上面的例子，底层数据块中保存的是"hello/0123/0"，而用ACE_OS::printf("%s/n",mb->rd_ptr ());打印出来的结果是"hello"，使用copy函数进行字符串连接的时候需要注意。

5。其它常用函数

1.length()    返回当前的数据长度
2.next()    获取和设置下一个ACE_Message_Block的链接。（用来建立消息队列非常有用）
3.space()    获取剩余可用空间大小
4.size()    获取和设置数据存储空间大小。
注：ACE_NEW_RETURN的意思用new动态生成一个参数2类型的空间，并将空间的首地址副给第一个参数。如果有错误产生则将第一个参数的值设为空，并返回值RET_VAL。

 

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