在Windows環境下實現一個簡單的libevent伺服器

来源:http://www.cnblogs.com/zkhm123/archive/2016/10/19/5976061.html
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最近再學習Libevent由於自己使用的是windows系統，遺憾的是有關在vs下可以參考的程式少之又少。在參考了許多的博客文章後。自己摸索寫了一個簡單的Libevent Server程式。並且在網上找了一個簡單的客戶端程式，測試該代碼成功。今天在此做一個記錄。 Libevent的確是一個非常好用的 ...


　　最近再學習Libevent由於自己使用的是windows系統，遺憾的是有關在vs下可以參考的程式少之又少。在參考了許多的博客文章後。自己摸索寫了一個簡單的Libevent Server程式。並且在網上找了一個簡單的客戶端程式，測試該代碼成功。今天在此做一個記錄。

Libevent的確是一個非常好用的東西，還在繼續學習中，後續還要在windows下實現Libevent的多線程使用。今天先把自己搞出來的東西貼上來，僅供學習參考。在vs2015上編譯通過。

 

　　預設情況下是單線程的（可以配置成多線程，如果有需要的話），每個線程有且只有一event base，對應一個struct event_base結構體（以及附於其上的事件管理器），用來schedule托管給它的一系列event，可以和操作系統的進程管理類比，當然，要更簡單一點。當一個事件發生後，event_base會在合適的時間（不一定是立即）去調用綁定在這個事件上的函數（傳入一些預定義的參數，以及在綁定時指定的一個參數），直到這個函數執行完，再返回schedule其他事件。

 

//創建一個event_base

struct event_base *base = event_base_new();

assert(base != NULL);

 

event_base內部有一個迴圈，迴圈阻塞在epoll / kqueue等系統調用上，直到有一個 / 一些事件發生，然後去處理這些事件。當然，這些事件要被綁定在這個event_base上。每個事件對應一個struct event，可以是監聽一個fd或者POSIX信號量之類（這裡只講fd了，其他的看manual吧）。struct event使用event_new來創建和綁定，使用event_add來啟用：

 

//創建並綁定一個event

struct event *listen_event;

//參數：event_base, 監聽的fd，事件類型及屬性，綁定的回調函數，給回調函數的參數

 

listen_event = event_new(base, listener, EV_READ | EV_PERSIST, callback_func, (void*)base);

//參數：event，超時時間(struct timeval *類型的，NULL表示無超時設置)

event_add(listen_event, NULL);

 

註：libevent支持的事件及屬性包括(使用bitfield實現，所以要用 | 來讓它們合體)

(a) EV_TIMEOUT: 超時

(b) EV_READ : 只要網路緩衝中還有數據，回調函數就會被觸發

(c) EV_WRITE : 只要塞給網路緩衝的數據被寫完，回調函數就會被觸發

(d) EV_SIGNAL : POSIX信號量，參考manual吧

(e) EV_PERSIST : 不指定這個屬性的話，回調函數被觸發後事件會被刪除

(f) EV_ET : Edge - Trigger邊緣觸發，參考EPOLL_ET

然後需要啟動event_base的迴圈，這樣才能開始處理髮生的事件。迴圈的啟動event base dispatch，迴圈將一直持續，直到不再有需要關註的事件，或者是遇到event_loopbreak() / event_loopexit()函數。

//啟動事件迴圈

event_base_dispatch(base);

接下來關註下綁定到event的回調函數callback_func：傳遞給它的是一個socket fd、一個event類型及屬性bit_field、以及傳遞給event_new的最後一個參數（去上面幾行回顧一下，把event_base給傳進來了，實際上更多地是分配一個結構體，把相關的數據都撂進去，然後丟給event_new，在這裡就能取得到了）。其原型是：

typedef void(*event_callback_fn)(evutil_socket_t sockfd, short event_type, void *arg)

 

對於一個伺服器而言，上面的流程大概是這樣組合的：

1. listener = socket()，bind()，listen()，設置nonblocking(POSIX系統中可使用fcntl設置，windows不需要設置，

    實際上libevent提供了統一的包裝evutil_make_socket_nonblocking)

2. 創建一個event_base

3. 創建一個event，將該socket托管給event_base，指定要監聽的事件類型，並綁定上相應的回調函數(及需要給它的參數)

    。對於listener socket來說，只需要監聽EV_READ | EV_PERSIST

4. 啟用該事件

5. 進入事件迴圈

-------------- -

6. (非同步)當有client發起請求的時候，調用該回調函數，進行處理。

/*接下來關註下綁定到event的回調函數callback_func：傳遞給它的是一個socket fd、一個event類型及屬性bit_field、以及傳遞給event_new的最後一個參數（去上面幾行回顧一下，把event_base給傳進來了，實際上更多地是分配一個結構體，把相關的數據都撂進去，然後丟給event_new，在這裡就能取得到了）。*/

 

伺服器端代碼：Server.cpp

  1 #include <WinSock2.h>
  2 #include <stdlib.h>
  3 #include <stdio.h>
  4 #include <string.h>
  5 #include <errno.h>
  6 #include <event2/event.h>
  7 #include <event2/bufferevent.h>
  8 #include<iostream>
  9 #include<cassert>
 10 #pragma comment (lib,"ws2_32.lib")
 11 #include<ws2tcpip.h>
 12 #define LISTEN_PORT 9999
 13 #define LIATEN_BACKLOG 32
 14 using namespace std;
 15 /*********************************************************************************
 16 *                                      函數聲明
 17 **********************************************************************************/
 18 //accept回掉函數
 19 void do_accept_cb(evutil_socket_t listener, short event, void *arg);
 20 //read 回調函數
 21 void read_cb(struct bufferevent *bev, void *arg);
 22 //error回調函數
 23 void error_cb(struct bufferevent *bev, short event, void *arg);
 24 //write 回調函數
 25 void write_cb(struct bufferevent *bev, void *arg);
 26 /*********************************************************************************
 27 *                                      函數體
 28 **********************************************************************************/
 29 //accept回掉函數
 30 void do_accept_cb(evutil_socket_t listener, short event, void *arg)
 31 {
 32     //傳入的event_base指針
 33     struct event_base *base = (struct event_base*)arg;
 34     //socket描述符
 35     evutil_socket_t fd;
 36     //聲明地址
 37     struct sockaddr_in sin;
 38     //地址長度聲明
 39     socklen_t slen = sizeof(sin);
 40     //接收客戶端
 41     fd = accept(listener, (struct sockaddr *)&sin, &slen);
 42     if (fd < 0)
 43     {
 44         perror("error accept");
 45         return;
 46     }
 47     printf("ACCEPT: fd = %u\n", fd);
 48     ////註冊一個bufferevent_socket_new事件
 49     struct bufferevent *bev = bufferevent_socket_new(base, fd, BEV_OPT_CLOSE_ON_FREE);
 50     ////設置回掉函數
 51     bufferevent_setcb(bev, read_cb, NULL, error_cb, arg);
 52     ////設置該事件的屬性
 53     bufferevent_enable(bev, EV_READ | EV_WRITE | EV_PERSIST);
 54 }
 55 ////read 回調函數
 56 void read_cb(struct bufferevent *bev, void *arg)
 57 {
 58 #define MAX_LINE 256
 59     char line[MAX_LINE + 1];
 60     int n;
 61     //通過傳入參數bev找到socket fd
 62     evutil_socket_t fd = bufferevent_getfd(bev);
 63     //
 64     while (n = bufferevent_read(bev, line, MAX_LINE))
 65     {
 66         line[n] = '\0';
 67         printf("fd=%u, read line: %s\n", fd, line);
 68         //將獲取的數據返回給客戶端
 69         bufferevent_write(bev, line, n);
 70     }
 71 }
 72 ////error回調函數
 73 void error_cb(struct bufferevent *bev, short event, void *arg)
 74 {
 75     //通過傳入參數bev找到socket fd
 76     evutil_socket_t fd = bufferevent_getfd(bev);
 77     //cout << "fd = " << fd << endl;
 78     if (event & BEV_EVENT_TIMEOUT)
 79     {
 80         printf("Timed out\n"); //if bufferevent_set_timeouts() called
 81     }
 82     else if (event & BEV_EVENT_EOF)
 83     {
 84         printf("connection closed\n");
 85     }
 86     else if (event & BEV_EVENT_ERROR)
 87     {
 88         printf("some other error\n");
 89     }
 90     bufferevent_free(bev);
 91 }
 92 ////write 回調函數
 93 void write_cb(struct bufferevent *bev, void *arg)
 94 {
 95     char str[50];
 96     //通過傳入參數bev找到socket fd
 97     evutil_socket_t fd = bufferevent_getfd(bev);
 98     //cin >> str;
 99     printf("輸入數據！");
100     scanf_s("%d", &str);
101     bufferevent_write(bev, &str, sizeof(str));
102 }
103 
104 int main()
105 {
106     int ret;
107     evutil_socket_t listener;
108     WSADATA  Ws;
109     //Init Windows Socket
110     if (WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &Ws) != 0)
111     {
112         return -1;
113     }
114     listener = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
115     assert(listener > 0);
116     evutil_make_listen_socket_reuseable(listener);
117     struct sockaddr_in sin;
118     sin.sin_family = AF_INET;
119     sin.sin_addr.s_addr = 0;
120     sin.sin_port = htons(LISTEN_PORT);
121     if (bind(listener, (struct sockaddr *)&sin, sizeof(sin)) < 0) {
122         perror("bind");
123         return 1;
124     }
125     if (listen(listener, 1000) < 0) {
126         perror("listen");
127         return 1;
128     }
129     printf("Listening...\n");
130     evutil_make_socket_nonblocking(listener);
131     struct event_base *base = event_base_new();
132     assert(base != NULL);
133     struct event *listen_event;
134     listen_event = event_new(base, listener, EV_READ | EV_PERSIST, do_accept_cb, (void*)base);
135     event_add(listen_event, NULL);
136     event_base_dispatch(base);
137     printf("The End.");
138     return 0;
139 }

客戶端代碼：Client.cpp

 1 /******* 客戶端程式  client.c ************/
 2 #define _WINSOCK_DEPRECATED_NO_WARNINGS
 3 #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
 4 #include <stdlib.h>  
 5 #include <stdio.h>  
 6 #include <errno.h>  
 7 #include <string.h>       
 8 #include<winsock2.h>
 9 #include<ws2tcpip.h>
10 #include<iostream>
11 
12 #pragma comment (lib,"ws2_32.lib")
13 int main(int argc, char *argv[])
14 {
15     WSADATA  Ws;
16     //Init Windows Socket
17     if (WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &Ws) != 0)
18     {
19         return 0;
20     }
21     int sockfd;
22     char buffer[1024];
23     struct sockaddr_in server_addr;
24     struct hostent *host;
25     int portnumber, nbytes;
26 
27     if ((host = gethostbyname("127.0.0.1")) == NULL)
28     {
29         fprintf(stderr, "Gethostname error\n");
30         exit(1);
31     }
32 
33     if ((portnumber = atoi("9999"))<0)
34     {
35         fprintf(stderr, "Usage:%s hostname portnumber\a\n", argv[0]);
36         exit(1);
37     }
38 
39     /* 客戶程式開始建立 sockfd描述符  */
40     if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1)
41     {
42         fprintf(stderr, "Socket Error:%s\a\n", strerror(errno));
43         exit(1);
44     }
45 
46     /* 客戶程式填充服務端的資料       */
47     memset(&server_addr,0, sizeof(server_addr));
48     server_addr.sin_family = AF_INET;
49     server_addr.sin_port = htons(portnumber);
50     server_addr.sin_addr = *((struct in_addr *)host->h_addr);
51 
52     /* 客戶程式發起連接請求         */
53     if (connect(sockfd, (struct sockaddr *)(&server_addr), sizeof(struct sockaddr)) == -1)
54     {
55         fprintf(stderr, "Connect Error:%s\a\n", strerror(errno));
56         exit(1);
57     }
58 
59     while (true)
60     {
61         char MESSAGE[] = "hello server..\n";
62         //bufferevent_write(buf_ev,MESSAGE,strlen(MESSAGE));  
63         //  
64         if (-1 == (::send(sockfd, MESSAGE, strlen(MESSAGE), 0)))
65         {
66             printf("the net has a error occured..");
67             break;
68         }
69 
70         if ((nbytes = recv(sockfd, buffer, 1024,0)) == -1)
71         {
72             fprintf(stderr, "read error:%s\n", strerror(errno));
73             exit(1);
74         }
75 
76         buffer[nbytes] = '\0';
77         printf("I have received:%s\n", buffer);
78         memset(buffer, 0, 1024);
79 
80         Sleep(2);
81 
82     }
83     /* 結束通訊     */
84     closesocket(sockfd);
85     exit(0);
86 
87     return 0;
88 }

 


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