skynet.sleep分析

本文深入解析skynet.sleep的内部实现,该API用于挂起coroutine并使用定时器在指定时间后唤醒。skynet.sleep通过skynet_timeout在C层面注册定时器,并在时间到时发送PTYPE_RESPONSE消息唤醒协程。同时提到了skynet.wakeup的作用及其与skynet.sleep的交互。

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官方文档

skynet.sleep(ti) 将当前 coroutine 挂起 ti 个单位时间。一个单位是 1/100 秒。它是向框架注册一个定时器实现的。框架会在 ti 时间后,发送一个定时器消息来唤醒这个 coroutine 。这是一个阻塞 API 。它的返回值会告诉你是时间到了(返回nil),还是被 skynet.wakeup 唤醒 (返回 “BREAK”)。

Code

function skynet.sleep(ti)
    local session = c.intcommand("TIMEOUT",ti)
    assert(session)
    local succ, ret = coroutine_yield("SLEEP", session)
    sleep_session[coroutine.running()] = nil
    if succ then
        return
    end
    if ret == "BREAK" then
        return "BREAK"
    else
        error(ret)
    end
end

c.intcommand(“TIMEOUT”,ti)会调到C里面的这个函数。

static const char *
cmd_timeout(struct skynet_context * context, const char * param) {
    char * session_ptr = NULL;
    int ti = strtol(param, &session_ptr, 10);
    int session = skynet_context_newsession(context);
    skynet_timeout(context->handle, ti, session);
    sprintf(context->result, "%d", session);
    return context->result;
}

这里会调用skynet_timeout注册一个定时器,当时间到后,就会给context->handle这个服务发送一个类型为PTYPE_RESPONSE的消息来唤醒它。代码如下:

int
skynet_timeout(uint32_t handle, int time, int session) {
    if (time <= 0) {//如果时间<=0,直接发消息
        struct skynet_message message;
        message.source = 0;
        message.session = session;
        message.data = NULL;
        message.sz = (size_t)PTYPE_RESPONSE << MESSAGE_TYPE_SHIFT;

        if (skynet_context_push(handle, &message)) {
            return -1;
        }
    } else {//添加定时器
        struct timer_event event;
        event.handle = handle;
        event.session = session;
        timer_add(TI, &event, sizeof(event), time);
    }

    return session;
}

时间到后会调到下面这个C函数:

static inline void
dispatch_list(struct timer_node *current) {
    do {
        struct timer_event * event = (struct timer_event *)(current+1);
        struct skynet_message message;
        message.source = 0;
        message.session = event->session;
        message.data = NULL;
        message.sz = (size_t)PTYPE_RESPONSE << MESSAGE_TYPE_SHIFT;

        skynet_context_push(event->handle, &message);

        struct timer_node * temp = current;
        current=current->next;
        skynet_free(temp);  
    } while (current);
}

可以看到,给注册这个定时器的服务发了个PTYPE_RESPONSE的消息。

之后就跟skynet.call + skynet.ret的流程一样了:

local function raw_dispatch_message(prototype, msg, sz, session, source)
    -- skynet.PTYPE_RESPONSE = 1, read skynet.h
    if prototype == 1 then
        local co = session_id_coroutine[session]
        if co == "BREAK" then
            session_id_coroutine[session] = nil
        elseif co == nil then
            unknown_response(session, source, msg, sz)
        else
            session_id_coroutine[session] = nil
            suspend(co, coroutine_resume(co, true, msg, sz))
        end
    else
    ...

消息回调这边特殊处理PTYPE_RESPONSE的消息,调用coroutine.resume唤醒协程。


可以看到上面那段代码里面有个 if co == "BREAK" 的判断,这是干嘛的呢?
其实云风文档里已经说了,是skynet.wakeup搞的鬼。

详细分析请看:skynet.wakeup分析

<think>好的,我需要回答用户关于Skynet框架中timeout机制实现原理的问题。首先,我得确认用户提到的Skynet框架具体指哪个,因为可能有多个项目使用相同名称。不过根据常见的开源项目,Skynet通常指的是一个用C和Lua编写的轻量级服务框架,主要用于游戏服务器开发。 接下来,我需要回忆或查找Skynet的文档和源代码,特别是关于定时器和超时处理的部分。Skynet的核心是一个消息驱动的服务模型,每个服务运行在独立的协程中,通过消息队列进行通信。超时机制通常涉及到定时器的管理,比如设置一个定时器在指定时间后触发某个回调函数。 我记得Skynet内部有一个时间轮(timing wheel)的实现,用于高效管理大量的定时器。时间轮是一种数据结构,能够以较低的开销处理定时任务的添加、删除和触发。时间轮将时间分成多个槽(slot),每个槽对应一个时间间隔,定时器根据到期时间分布到不同的槽中。当时间推进时,当前槽的定时器会被触发,而其他槽则等待轮到它们的时段。 Skynet的服务可以通过调用skynet.timeout接口来设置超时。这个函数会将一个超时请求发送到定时器服务,定时器服务负责在指定时间后向原服务发送一条超时消息。服务接收到这条消息后,会执行预设的回调函数。需要注意的是,超时的处理是异步的,且依赖于服务本身的消息处理循环,如果服务在处理其他消息时被阻塞,可能会导致超时回调延迟执行。 另外,Skynet的定时器实现还需要考虑性能问题,尤其是在高并发场景下,如何高效地管理成千上万的定时器。时间轮算法相比传统的优先队列(如堆)在某些场景下具有更好的性能,特别是在定时器分布均匀的情况下,插入和删除操作的时间复杂度较低。 用户可能还关心超时机制的精确性、如何处理取消超时以及是否支持重复定时器等问题。根据Skynet的设计,取消超时可能需要保存定时器的ID,并在需要时调用取消接口。至于重复定时器,可能需要手动在回调中重新设置定时器,因为标准接口可能只支持单次触发。 总结来说,Skynet的timeout机制基于时间轮算法,通过定时器服务管理超时请求,异步触发回调消息。需要结合其协程模型和消息处理机制来理解整个流程。同时,性能优化和资源管理也是实现中的关键点。 现在需要验证这些信息是否准确,可能参考Skynet的官方文档或相关源码分析。例如,在Skynet的GitHub仓库中,timer部分可能包含时间轮的实现,而服务的API文档会说明skynet.timeout的使用方法。此外,社区讨论或技术博客也可能提供实现细节的深入分析。 在确认基本原理正确后,组织回答的结构,先概述机制,再详细说明时间轮和消息处理流程,最后提及使用时的注意事项和相关API。同时,根据用户提供的引用,虽然直接引用可能不相关,但可以强调框架设计中的模块化思想,如引用[1]提到的将神经网络层视为乐高积木,类似地,Skynet的服务和定时器模块也是高度解耦的,便于扩展和维护。</think>Skynet框架的timeout机制实现原理基于其**定时器服务**和**消息驱动模型**,核心通过**时间轮算法**高效管理定时任务。以下是关键实现细节: --- ### 1. 时间轮(Timing Wheel)算法 Skynet使用**分层时间轮**管理定时器,将时间划分为多个层级(例如毫秒、秒、分钟),每个层级对应一个环形缓冲区。定时器根据到期时间分配到不同层级的槽(slot)中。例如: $$ \text{定时器到期时间} \rightarrow \text{层级计算} \rightarrow \text{对应槽位} $$ 时间轮通过周期性推进指针触发到期任务,插入和删除操作的时间复杂度接近$O(1)$,适合高并发场景[^1]。 --- ### 2. 定时器服务的协作流程 - **注册超时**:服务调用`skynet.timeout(time, func)`时,框架向定时器服务发送请求,记录回调函数和到期时间。 - **消息触发**:定时器服务在到期后向目标服务发送**超时消息**(类型为`PTYPE_TIMEOUT`)。 - **异步回调**:服务在消息循环中处理该消息时,执行注册的回调函数。 ```lua -- 示例:设置3秒后触发的超时 skynet.timeout(300, function() print("Timeout triggered!") end) ``` --- ### 3. 关键设计要点 1. **非阻塞异步模型** 超时回调通过消息队列异步执行,避免阻塞服务主线程。若服务处理消息过慢,可能导致回调延迟。 2. **定时器精度** 默认精度为10ms(可配置),时间轮周期推进间隔影响精度和性能平衡。 3. **取消机制** 通过`skynet.timer_id`记录定时器ID,调用`skynet.self().cancel(timeout_id)`可取消未触发的超时。 --- ### 4. 性能优化 - **批量处理**:每个时间槽内的定时器批量触发,减少上下文切换。 - **层级跳转**:长周期定时器自动转移到高层级时间轮,避免低层级轮空转。 --- ### 注意事项 - **回调函数轻量化**:避免在回调中执行耗时操作,否则影响服务响应。 - **跨服务依赖**:超时消息需通过服务地址路由,确保目标服务存活。 ---
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