live555学习笔记4－计划任务(TaskScheduler)深入探讨

四　计划任务(TaskScheduler)深入探讨

我们且把三种任务命名为：socket handler,event handler,delay task。

这三种任务的特点是，前两个加入执行队列后会一直存在，而delay task在执行完一次后会立即弃掉。

socket handler保存在队列BasicTaskScheduler0::HandlerSet* fHandlers中;

event handler保存在数组BasicTaskScheduler0::TaskFunc * fTriggeredEventHandlers[MAX_NUM_EVENT_TRIGGERS]中;

delay task保存在队列BasicTaskScheduler0::DelayQueue fDelayQueue中。

下面看一下三种任务的执行函数的定义：
socket handler为
typedef void BackgroundHandlerProc(void* clientData, int mask);
event handler为
typedef void TaskFunc(void* clientData);
delay task 为
typedef void TaskFunc(void* clientData);//跟event handler一样。

再看一下向任务调度对象添加三种任务的函数的样子：
delay task为：
void setBackgroundHandling(int socketNum, int conditionSet　,BackgroundHandlerProc* handlerProc, void* clientData)
event handler为:
EventTriggerId createEventTrigger(TaskFunc* eventHandlerProc)
delay task为：
TaskToken scheduleDelayedTask(int64_t microseconds, TaskFunc* proc,void* clientData)

socket handler添加时为什么需要那些参数呢？socketNum是需要的，因为要select socket（socketNum即是socket()返回的那个socket对象）。conditionSet也是需要的，它用于表明socket在select时查看哪种装态，是可读？可写？还是出错？proc和clientData这两个参数就不必说了（真有不明白的吗？）。再看BackgroundHandlerProc的参数，socketNum不必解释，mask是什么呢？它正是对应着conditionSet，但它表明的是select之后的结果，比如一个socket可能需要检查其读/写状态，而当前只能读，不能写，那么mask中就只有表明读的位被设置。

event handler是被存在数组中。数组大小固定，是32项，用EventTriggerId来表示数组中的项，EventTriggerId是一个32位整数，因为数组是32项，所以用EventTriggerId中的第n位置１表明对应数组中的第n项。成员变量fTriggersAwaitingHandling也是EventTriggerId类型，它里面置1的那些位对应了数组中所有需要处理的项。这样做节省了内存和计算，但降低了可读性，呵呵，而且也不够灵活，只能支持32项或64项，其它数量不被支持。以下是函数体

[cpp] view plain copy

1. EventTriggerId BasicTaskScheduler0::createEventTrigger( TaskFunc* eventHandlerProc)  
2. {  
3. unsigned i = fLastUsedTriggerNum;  
4. EventTriggerId mask = fLastUsedTriggerMask;  
5.   
6. //在数组中寻找一个未使用的项，把eventHandlerProc分配到这一项。  
7. do {  
8. i = (i + 1) % MAX_NUM_EVENT_TRIGGERS;  
9. mask >>= 1;  
10. if (mask == 0)  
11. mask = 0x80000000;  
12.   
13. if (fTriggeredEventHandlers[i] == NULL) {  
14. // This trigger number is free; use it:  
15. fTriggeredEventHandlers[i] = eventHandlerProc;  
16. fTriggeredEventClientDatas[i] = NULL; // sanity  
17.   
18. fLastUsedTriggerMask = mask;  
19. fLastUsedTriggerNum = i;  
20.   
21. return mask; //分配成功，返回值表面了第几项  
22. }  
23. } while (i != fLastUsedTriggerNum);//表明在数组中循环一圈  
24.   
25. //数组中的所有项都被占用，返回表明失败。  
26. // All available event triggers are allocated; return 0 instead:  
27. return 0;  
28. }  

可以看到最多添加32个事件，且添加事件时没有传入clientData参数。这个参数在触发事件时传入，见以下函数：

[cpp] view plain copy

1. void BasicTaskScheduler0::triggerEvent(EventTriggerId eventTriggerId,void* clientData)   
2. {  
3. // First, record the "clientData":  
4. if (eventTriggerId == fLastUsedTriggerMask) {   
5. // common-case optimization:直接保存下clientData  
6. fTriggeredEventClientDatas[fLastUsedTriggerNum] = clientData;  
7. } else {  
8. //从头到尾查找eventTriggerId对应的项，保存下clientData  
9. EventTriggerId mask = 0x80000000;  
10. for (unsigned i = 0; i < MAX_NUM_EVENT_TRIGGERS; ++i) {  
11. if ((eventTriggerId & mask) != 0) {  
12. fTriggeredEventClientDatas[i] = clientData;  
13.   
14. fLastUsedTriggerMask = mask;  
15. fLastUsedTriggerNum = i;  
16. }  
17. mask >>= 1;  
18. }  
19. }  
20.   
21. // Then, note this event as being ready to be handled.  
22. // (Note that because this function (unlike others in the library)   
23. // can be called from an external thread, we do this last, to  
24. // reduce the risk of a race condition.)  
25. //利用fTriggersAwaitingHandling以bit mask的方式记录需要响应的事件handler们。  
26. fTriggersAwaitingHandling |= eventTriggerId;  
27. }  

看，clientData被传入了，这表明clientData在每次触发事件时是可以变的。

此时再回去看SingleStep()是不是更明了了？

delay task添加时，需要传入task延迟等待的微秒（百万分之一秒）数(第一个参数)，这个弱智也可以理解吧？嘿嘿。分析一下介个函数：

[cpp] view plain copy

1. TaskToken BasicTaskScheduler0::scheduleDelayedTask(int64_t microseconds,TaskFunc* proc, void* clientData)   
2. {  
3. if (microseconds < 0)  
4. microseconds = 0;  
5. //DelayInterval 是表示时间差的结构  
6. DelayInterval timeToDelay((long) (microseconds / 1000000),(long) (microseconds % 1000000));  
7. //创建delayQueue中的一项  
8. AlarmHandler* alarmHandler = new AlarmHandler(proc, clientData,timeToDelay);  
9. //加入DelayQueue  
10. fDelayQueue.addEntry(alarmHandler);  
11. //返回delay task的唯一标志  
12. return (void*) (alarmHandler->token());  
13. }  
14.   
15. delay task的执行都在函数fDelayQueue.handleAlarm()中，handleAlarm()在类DelayQueue中实现。看一下handleAlarm():  
16. void DelayQueue::handleAlarm()   
17. {  
18. //如果第一个任务的执行时间未到，则同步一下（重新计算各任务的等待时间）。  
19. if (head()->fDeltaTimeRemaining != DELAY_ZERO)  
20. synchronize();  
21. //如果第一个任务的执行时间到了，则执行第一个，并把它从队列中删掉。  
22. if (head()->fDeltaTimeRemaining == DELAY_ZERO) {  
23. // This event is due to be handled:  
24. DelayQueueEntry* toRemove = head();  
25. removeEntry(toRemove); // do this first, in case handler accesses queue  
26. //执行任务，执行完后会把这一项销毁。  
27. toRemove->handleTimeout();  
28. }  
29. }  

可能感觉奇怪，其它的任务队列都是先搜索第一个应该执行的项，然后再执行，这里干脆，直接执行第一个完事。那就说明第一个就是最应该执行的一个吧？也就是等待时间最短的一个吧？那么应该在添加任务时，将新任务跟据其等待时间插入到适当的位置而不是追加到尾巴上吧？猜得对不对还得看fDelayQueue.addEntry(alarmHandler)这个函数是怎么执行的。

[cpp] view plain copy

1. void DelayQueue::addEntry(DelayQueueEntry* newEntry)   
2. {  
3. //重新计算各项的等待时间  
4. synchronize();  
5.   
6. //取得第一项  
7. DelayQueueEntry* cur = head();  
8. //从头至尾循环中将新项与各项的等待时间进行比较  
9. while (newEntry->fDeltaTimeRemaining >= cur->fDeltaTimeRemaining) {  
10. //如果新项等待时间长于当前项的等待时间，则减掉当前项的等待时间。  
11. //也就是后面的等待时几只是与前面项等待时间的差，这样省掉了记录插入时的时间的变量。  
12. newEntry->fDeltaTimeRemaining -= cur->fDeltaTimeRemaining;  
13. //下一项  
14. cur = cur->fNext;  
15. }  
16.   
17. //循环完毕，cur就是找到的应插它前面的项，那就插它前面吧  
18. cur->fDeltaTimeRemaining -= newEntry->fDeltaTimeRemaining;  
19.   
20. // Add "newEntry" to the queue, just before "cur":  
21. newEntry->fNext = cur;  
22. newEntry->fPrev = cur->fPrev;  
23. cur->fPrev = newEntry->fPrev->fNext = newEntry;  
24. }  

有个问题，while循环中为什么没有判断是否到达最后一下的代码呢？难道肯定能找到大于新项的等待时间的项吗？是的！第一个加入项的等待时间是无穷大的，而且这一项永远存在于队列中。