本文展现开源C语言库Melon中的I/O线程模型。在Melon中存在三种线程模型,本篇仅对I/O线程模型进行阐明。

对于 Melon 库,这是一个开源的 C 语言库,它具备:开箱即用、无第三方依赖、装置部署简略、中英文文档齐全等劣势。

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简介

首先简略介绍一些什么是I/O线程模型。这一话题将引入图形界面或挪动APP开发进行阐明。

在惯例的波及网络通信的图形界面客户端程序(如微信、QQ等等)中,客户端既要负责界面展现,也要负责网络数据传输。然而网络传输操作实际上是会存在拥塞和丢包等不稳固因素,因而就存在了阻塞通信与非阻塞通信。在图形界面的程序开发中,很多图形接口的应用与非阻塞I/O很难交融于一个线程内。因而,如果一个线程即负责图形渲染,又负责IO通信,则会呈现界面卡顿甚至卡死。

很显然,这样的人机交互界面很不敌对,因而就呈现了渲染与IO拆散,分为了两个线程。即主线程做界面渲染,子线程做IO通信。这也就是I/O线程这一名词的由来。

Melon反对I/O线程模型不仅仅是为了图形界面开发的须要,也是为了兼顾一些中间件的开发须要。上面咱们来一起看一下其应用。

应用

咱们先给出代码,再进行阐明。

#include "mln_iothread.h"#include <string.h>#include <stdio.h>#include <errno.h>static void msg_handler(mln_iothread_t *t, mln_iothread_ep_type_t from, mln_iothread_msg_t *msg){    mln_u32_t type = mln_iothread_msg_type(msg);    printf("msg type: %u\n", type);}static void *entry(void *args){    int n;    mln_iothread_t *t = (mln_iothread_t *)args;    while (1) {        n = mln_iothread_recv(t, user_thread);        printf("recv %d message(s)\n", n);    }    return NULL;}int main(void){    int i, rc;    mln_iothread_t t;    struct mln_iothread_attr tattr;    tattr.nthread = 1;    tattr.entry = (mln_iothread_entry_t)entry;    tattr.args = &t;    tattr.handler = (mln_iothread_msg_process_t)msg_handler;    if (mln_iothread_init(&t, &tattr) < 0) {        fprintf(stderr, "iothread init failed\n");        return -1;    }    for (i = 0; i < 1000000; ++i) {        if ((rc = mln_iothread_send(&t, i, NULL, io_thread, 1)) < 0) {            fprintf(stderr, "send failed\n");            return -1;        } else if (rc > 0)            continue;    }    sleep(1);    mln_iothread_destroy(&t);    sleep(3);    printf("DONE\n");    return 0;}

main中的流程大抵如下:

  1. 初始化I/O线程
  2. 对I/O线程发送100万次音讯
  3. 休眠1秒钟
  4. 销毁I/O线程
  5. 休眠三秒钟
  6. 输入实现并退出

这里对I/O线程初始化阐明一下:

struct mln_iothread_attr {    mln_u32_t                   nthread; //拉起几个I/O线程    mln_iothread_entry_t        entry; //I/O线程入口函数    void                       *args; //I/O线程入口参数    mln_iothread_msg_process_t  handler; //音讯处理函数};

音讯处理函数handler是当主线程或I/O线程调用mln_iothread_recv接管到音讯后被调用,用于让用户自定义对音讯的解决。

本例中,I/O线程死循环调用mln_iothread_recv接管从主线程发来的音讯,而后在该函数中调用回调msg_handler来解决主线程发来的音讯。

同时,能够看到初始化属性构造中蕴含一个名为nthread的属性,示意I/O线程能够有多个。而Melon中的事件散发模型(mln_event.h)是反对多线程的,因而利用I/O线程模型能够实现:基于同一个事件散发模型,多线程处理事件散发模型上的事件的能力。

除此之外,mln_iothread_send还反对了阻塞发送和非阻塞发送。阻塞发送示意,只有对端线程接管了音讯,这个函数才会返回,而非阻塞则是发送后不期待对方接管立刻返回。

结语

I/O模型当初在Melang脚本语言启动器中被应用,用于使Melang脚本能够启动多个线程来解决脚本程序,有点相似Go中协程在线程间漂移。

欢送各位对Melon感兴趣的读者拜访其Github仓库。

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