Libev学习笔记3

设置完需要监听的事件之后，就开始event loop了。在Libev中，该工作由ev_run函数完成。它的大致流程如下：

int
ev_run (EV_P_ int flags)
{
  do
    {
      /* 执行EV_FORK类型事件 */

      /* 执行EV_PREPARE类型事件 */

      /* 遍历fdchanges数组,使用户关注的事件和epoll关注的事件保持一致 */
      fd_reify (EV_A);

      /* 计算epoll阻塞时间 */
      
      /* 事件驱动机制阻塞等待事件发生 */
      backend_poll (EV_A_ waittime);
        
      /* 调整管理时间的堆 */
      timers_reify (EV_A); /* relative timers called last */

      /* 将EV_CHECK事件放入pendings数组中 */
      if (expect_false (checkcnt))
        queue_events (EV_A_ (W *)checks, checkcnt, EV_CHECK);

      /* 调用pendings数组中watcher的回调函数 */
      EV_INVOKE_PENDING;
    }

  return activecnt;
}

上一篇文章中说到fd监听的内容被修改后需要放入fdchanges数组中，将来的某个时刻再在事件驱动机制中更新，这个时刻就是调用fd_reify函数的时候。fd_reify函数代码如下：

inline_size void
fd_reify (EV_P)
{
  int i;

  /* 1.遍历fdchanges数组中所有的fd,找到对应的ANFD
   * 2.取出一个ANFD中所有watcher关注的事件
   * 3.epoll_ctl更新
   * 4.fdchanges数组清空
   */
  for (i = 0; i < fdchangecnt; ++i)
    {
      int fd = fdchanges [i];
      ANFD *anfd = anfds + fd;
      ev_io *w;

      unsigned char o_events = anfd->events;
      unsigned char o_reify  = anfd->reify;

      anfd->reify  = 0;

      /*if (expect_true (o_reify & EV_ANFD_REIFY)) probably a deoptimisation */
        {
          anfd->events = 0;

          for (w = (ev_io *)anfd->head; w; w = (ev_io *)((WL)w)->next)
            anfd->events |= (unsigned char)w->events;

          if (o_events != anfd->events)
            o_reify = EV__IOFDSET; /* actually |= */
        }

      if (o_reify & EV__IOFDSET)
        backend_modify (EV_A_ fd, o_events, anfd->events);    /* epoll_modify */
    }

  fdchangecnt = 0;    /* fdchanges数组清空 */
}

前面说过，一个fd对应一个ANFD，一个ANFD可能包含多个watcher，上面函数就是遍历fdchanges数组，将数组中每个fd对应的所有watcher所关注的事件全部添加到事件驱动中，backend_modify宏内部最终会调用事件驱动机制对应的修改函数，例如epoll的epoll_modify函数。

回到ev_run函数，接下来调用backend_poll函数，这个函数最终会调用事件驱动机制，阻塞等待事件的发生。当监控的事件发生时，Libev提取这些事件，将它们放入一个pendings数组中，这个数组存储所有发生了但未处理的事件，放入过程如下：

/* 待运行的事件放入pendings数组中 */
void noinline
ev_feed_event (EV_P_ void *w, int revents) EV_THROW
{
  W w_ = (W)w;
  int pri = ABSPRI (w_);

  if (expect_false (w_->pending))
    pendings [pri][w_->pending - 1].events |= revents;
  else
    {
      w_->pending = ++pendingcnt [pri];
      array_needsize (ANPENDING, pendings [pri], pendingmax [pri], w_->pending, EMPTY2);
      pendings [pri][w_->pending - 1].w      = w_;
      pendings [pri][w_->pending - 1].events = revents;
    }

  pendingpri = NUMPRI - 1;
}

pendings是个二维数组，第一维是watcher的优先级，第二维是同等优先级的watcher的不同下标。pendings中的元素类型为ANPENDING，定义如下：

typedef struct
{
  W w;          /* 关联的watcher */
  int events;   /* 发生的事件集合 */
} ANPENDING;

回到ev_run函数。这时，事件驱动机制检测到有事件发生后返回，并将事件对应的watcher保存在了pendings数组中。接下来就要执行事件对应的回调函数，也就是对“消费”该事件，EV_INVOKE_PENDING宏负责该动作。EV_INVOKE_PENDING宏最终会调用ev_invoke_pending函数，该函数定义如下：

/* 遍历pendings二维数组,执行事件触发回调函数 */
void noinline
ev_invoke_pending (EV_P)
{
  pendingpri = NUMPRI;

  while (pendingpri) /* pendingpri possibly gets modified in the inner loop */
    {
      --pendingpri;

      while (pendingcnt [pendingpri])
        {
          ANPENDING *p = pendings [pendingpri] + --pendingcnt [pendingpri];

          p->w->pending = 0;
          EV_CB_INVOKE (p->w, p->events);
          EV_FREQUENT_CHECK;
        }
    }
}