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C++深入刨析muduo中的抽象類Poller

更新時(shí)間：2022年04月24日 16:12:29 作者：BugMaker-shen

muduo網(wǎng)絡(luò)庫中Poller類是一個(gè)抽象類，用戶使用PollPoller或者EPollPoller類，下面跟隨小編一起來詳細(xì)了解一下

#include <map>
#include <vector>
#include "muduo/base/Timestamp.h"
#include "muduo/net/EventLoop.h"
namespace muduo
{
namespace net
{
class Channel;
class Poller : noncopyable
{
 public:
  typedef std::vector<Channel*> ChannelList;
  Poller(EventLoop* loop);
  virtual ~Poller();
  virtual Timestamp poll(int timeoutMs, ChannelList* activeChannels) = 0;
  virtual void updateChannel(Channel* channel) = 0;
  virtual void removeChannel(Channel* channel) = 0;
  virtual bool hasChannel(Channel* channel) const;
  static Poller* newDefaultPoller(EventLoop* loop);
  void assertInLoopThread() const
  {
    ownerLoop_->assertInLoopThread();
  }
 protected:
  typedef std::map<int, Channel*> ChannelMap;
  ChannelMap channels_;
 private:
  EventLoop* ownerLoop_;
};
}  // namespace net
}  // namespace muduo

可以看到，Poller里有很多純虛函數(shù)，是抽象類

為什么muduo庫要抽象一層Poller呢?

因?yàn)樵趀ventloop里面，在使用I/O復(fù)用的時(shí)候，并沒有直接指定epoll，因?yàn)閙uduo庫對(duì)外提供兩種I/O復(fù)用方法poll和epoll，在eventloop里面，沒有直接使用poll或者epoll，而是從抽象層面通過抽象類Poller，引用不同的派生類對(duì)象，調(diào)用同名覆蓋方法，就可以很方便地去擴(kuò)展不同的I/O復(fù)用

Poller抽象基類有兩個(gè)成員變量：

 protected:
  typedef std::map<int, Channel*> ChannelMap;
  ChannelMap channels_;
 private:
  EventLoop* ownerLoop_;  // 表示Poller所屬的事件循環(huán)EventLoop

Poller監(jiān)聽的就是Eventloop另外一個(gè)成員ChannelList保存的那些channel，所以Poller里面會(huì)有一個(gè)ChannelMap，key是sockfd，value是sockfd所屬的Channel

protected的成員變量就是讓派生類可以訪問到，private的成員變量派生類不能訪問到

Poller.h

#pragma once
#include "noncopyable.h"
#include "Timestamp.h"
#include <vector>
#include <unordered_map>
class Channel;  //只用到指針類型，如果需要用到實(shí)例就要包含相應(yīng)頭文件，類型聲明是沒用的
class EventLoop;
// muduo庫中多路事件分發(fā)器的核心IO復(fù)用模塊
class Poller : noncopyable{
    public:
        using ChannelList = std::vector<Channel*>;
        Poller(EventLoop *loop);
        virtual ~Poller();
        // 給所有IO復(fù)用保留統(tǒng)一的接口  epoll_wait
        virtual Timestamp poll(int timeoutMs, ChannelList* activeChannels) = 0;
        // 更新感興趣的事件  epoll_ctl  EPOLL_CTL_ADD  EPOLL_CTL_MOD
        virtual void updateChannel(Channel* channel) = 0;
        // eventloop中刪除channel  epoll_ctl  EPOLL_CTL_DEL
        virtual void removeChannel(Channel* channel) = 0;
        // 判斷Poller里是否包含某個(gè)channel
        bool hasChannel(Channel* channel) const;
        // EventLoop可以通過newDefaultPoller獲取一個(gè)Poller實(shí)例
        static Poller* newDefaultPoller(EventLoop* loop);
    protected:
        // key:sockfd，value:sockfd所屬的Channel
        using ChannelMap = std::unordered_map<int, Channel*>;
        ChannelMap channels_;
    private:
        EventLoop* ownerLoop_;  // Poller所屬的事件循環(huán)
};

Poller.cc

#include "Poller.h"
#include "Channel.h"
Poller::Poller(EventLoop *loop)
    : ownerLoop_(loop)
{}
Poller::~Poller() = default;
bool Poller::hasChannel(Channel* channel) const{
    auto iter = channels_.find(channel->fd());
    return iter != channels_.end() && iter->second == channel;  // 找到fd且channel相等
}

為什么不把newDefaultPoller的實(shí)現(xiàn)放在Poller.cc里

如果真的把newDefaultPoller寫在Poller.cc里面，從語法上來說，沒有錯(cuò)誤。但是這個(gè)函數(shù)是要生成一個(gè)具體的I/O復(fù)用對(duì)象，并返回一個(gè)基類的指針

所以基類就得include這兩個(gè)包含了派生類聲明的頭文件，才能去生成一個(gè)具體的實(shí)例對(duì)象并返回回去，這樣不合理。

在繼承結(jié)構(gòu)中，Poller是基類，只能派生類引用基類，而Poller.cc基類不能引用派生類，這就是好的OOP設(shè)計(jì)

muduo用一個(gè)單獨(dú)的源文件DefaultPoller.cc實(shí)現(xiàn)newDefaultPoller

#include "muduo/net/Poller.h"
#include "muduo/net/poller/PollPoller.h"
#include "muduo/net/poller/EPollPoller.h"
#include <stdlib.h>
using namespace muduo::net;
Poller* Poller::newDefaultPoller(EventLoop* loop)
{
  if (::getenv("MUDUO_USE_POLL"))
  {
    return new PollPoller(loop);  // 環(huán)境變量中有MUDUO_USE_POLL，則返回PollPoller實(shí)例
  }
  else
  {
    return new EPollPoller(loop); // 默認(rèn)返回EPollPoller實(shí)例
  }
}

重寫DefaultPoller.cc

#include <stdlib.h>
#include "Poller.h"
#include "EPollPoller.h"
Poller* Poller::newDefaultPoller(EventLoop* loop){
    if(std::getenv("MUDUO_USE_POLL")){
        // new poll的實(shí)例
        return nullptr;
    }else{
        return new EPollPoller(loop);
    }
}

到此這篇關(guān)于C++深入刨析muduo中的抽象類Poller的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++ 抽象類Poller內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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