服务器开发之 IO 处理

来源：互联网发布：淘宝上的日系店铺编辑：程序博客网时间：2024/05/28 20:19

服务器的主要事务是处理各种逻辑，为上千上万的用户提供特定的服务。所以，对它的要有能够应对高并发的特点，同时还要有高的响应处理能力，稳定性更是不用多说，这是第一位的，没有玩家希望自己购买的道具丢失。
下面花一个简单的服务器进程的模型图，说明服务器进程的基本事务结构，其实就是和一些他要处理的 IO 的关系。

              上面的图中，服务器进程中一共接入了三个IO处理模块，其中两个是网络IO，一个是数据库IO，还有一中可能就是服务器还会接入本地文件IO, 写log，加载配置等操作。但基本就是些IO类型。
              简单说明一下：
              IO（A）负责处理客户端的接入。
    IO（B）负责和别的服务器进行通信，交换数据。
    IO（C）负责加载和保存数据。

             下面说说这些IO特点，这些io的共同特点都是比较慢的，并且他们的操作都是会阻塞的，最快的也应该是0.001秒的数量级别，这也许在我们看来是很快了，如果每个处理都是0.001秒，那么一秒钟也就处理1000个，这个速度对服务器来说还是太慢，所以我们要这些io的操作放到独立的工作线程里面去处理他们的io读和写操作，逻辑放入到主逻辑线程D里面去操作。因为逻辑需要牵涉到方方面面的数据和操作，如果直接在线程里面处理是需要很多的线程安全机制来保证安全，这样会给逻辑开发带来工作量，也给调试带来困难。这就是我想说的，我们应该如何处理这些io数据。这个时候你心里肯定也知道，我弄个线程安全的队列来交换数据。呵呵，是的你想的很多，大的理论就是这样干的，我想说一些细节上面的东西。

         struct TDataBlock
   {
                    index;                                //数据库编号
                    enter_time;                       //进入队列的时间
                    live_maxtime;                    //最多生命时间

                    //
                    yourdatabufer;             //你自己的数据信息
   }

数据处理的大概流程，

这里的核心部件是A，B，他们是线程安全的队列。这样可以保障两个线程之间的同步关系，同时保证数据的安全。下面是其实现的大概代码，删除了一些细节上的实现。

//一个现场安全的队列template<typename A>class XThreadSaveQueue{    typedef std::list<A> IN_QUEUE;public:    XThreadSaveQueue(){    }    ~XThreadSaveQueue(){}    void push(const A _Val)    {        CXXLocker lock();        m_q.push_back( _Val );    }    void push_front(const A _Val)    {        CXXLocker lock();        m_q.push_front( _Val );    }    A pop( bool &isok )    {        CXXLocker lock();        isok = false;        if( m_q.empty() )            return A();        isok = true;        A item = m_q.front();        m_q.pop_front();        return item;    }    A& front()    {        CXXLocker lock();        return m_q.front();    }    unsigned int size()    {        CXXLocker lock();        return m_q.size();    }    bool empty()    {        CXXLocker lock();        return m_q.empty();    }private:    IN_QUEUE  m_q;};typedef XThreadSaveQueue<TDataBlock*> QueueData;class CYourWorkThread:public CThread{public:    CYourWorkThread();    virtual ~CYourWorkThread(void);public:    void  push_req( TDataBlock *pData ){ m_req_queue.push(pData); }    //这个函数工作在主逻辑线程里面    void  app_run()    {        //处理rep返回的数据    }protected:    //这个函数工作在子线程里面    void  ThreadRun(void)    {        //处理req的请求队列    }private:    QueueData    m_req_queue;    //我自己需要处理的请求队列    QueueData    m_rep_queue;    //我自己需要处理的请求队列};

注意：
1：必须注意 app_run(), ThreadRun(),这个两个函数里面的异常处理，保证队列的正常进入和删除，否则会有内存泄漏，或者造成线程死循环，永远在处理一个数据块，而这个数据块也一直在发生异常。
2： ThreadRun(void)上面的函数如果是子线程可以直接完成的工作，比如本地文件，数据库等操作，也就是说是同步完成的，是不要什么额外的处理工作的。如果是异步的处理方式，比如网络。你需要添加一个map来保存正在处理的数据块，并且定时的检查他们得儿完成情况，并且做容错处理，这样一方面保证内存的安全，同时也保证客户端不会死等在一个界面里面。同时也降低客户端的冗余工作量。当然了一个好的客户端还是要有超时处理的。

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