用ACE_TP_Reactor代替ACE_Select_Reactor

本文介绍如何使用ACE_TP_Reactor实现多线程并发处理事件,解决同一event_handler处理多个事件源的问题。通过将所有事件排队到单一I/OHANDLE,确保事件被顺序串行处理。

ACE_REACTOR提供了处理多个事件源消息的简单框架,但是为此框架的default implementation 所写的event_handler通常基于一个重要的assumption,那就是所有的event_handler事件处理函数都是串行地进入的。即,所有的event_handler事件处理函数都是不可重入的。这是因为框架的default implementation是单线程运行的。

 

ACE_TP_Reactor作为ACE_Reactor框架对Leader_follower(线程池模型之一)的支持,为框架提供了多线程并发运行的支持,应用使用这个Reactor实现,可以让多个I/O操作并发进行,而发挥系统多路I/OI/OCPU独立并行的能力,提高应用性能。

 

ACE_TP_Reactor为了可以让原来运行在default reactor implementation 框架下的event_handler,可以直接放到TP_Reactor下去使用,对每一个I/O HANDLE做出了保护,当此handle正在被某个event_handler处理的时候,这个HANDLE会被挂起来,不再对此HANDLE做事件侦测,这样就可以保证,同一个HANDLE上的所有事件是被多个线程顺序串行地处理。

 

但是,在实际的应用中,(如下图)通常同一个event_handler会处理多个事件源的消息,典型的是包括数据和控制消息,而数据和控制消息可能来自两个不同的I/O HANDLE,甚至大多控制消息是直接来自应用内部/UI等非I/O HANDLE。这个时候ACE_TP_Reactor的同一个I/O HANDLE消息串行处理机制,就没有办法满足这样的event_handler了。

 

 

我们要做的就是利用ACE_PipeACE_Message_Queue把所有的事件都排队到同一个I/O HANDLE上去,再由ACE_TP_Reactor通过多个线程顺序串行地触发我们旧的event_handler来处理这些已经排好队的事件/消息。

 

 

如图,就是我们的策略,实际应用中,图中的“事件排队”和“Event_Handler”,一般都合并成为同一个事件排队处理器对象。

 
ACE_WFMO_ReactorACE(Adaptive Communication Environment)框架中的一个反应器实现,专门用于 Windows 平台。它基于 WaitForMultipleObjects 函数,提供了一种高效的事件驱动机制来处理多线程环境中的并发事件。 在多线程环境中,ACE_WFMO_Reactor 可以与多个线程协同工作,从而提高应用程序的并发处理能力。以下是一些关键点: 1. **事件处理**:ACE_WFMO_Reactor 可以注册多个事件处理器(Event Handlers),每个处理器可以处理不同类型的事件,如读、写、异常等。 2. **线程安全**:ACE_WFMO_Reactor 提供了线程安全的接口,确保在多线程环境下对反应器的操作不会导致数据竞争或死锁。 3. **并发处理**:通过将事件处理器分配给不同的线程,可以实现并发处理多个事件,提高系统的响应速度和吞吐量。 4. **同步机制**:ACE 提供了多种同步机制,如互斥锁(Mutex)、条件变量(Condition Variable)等,可以与 ACE_WFMO_Reactor 结合使用,以实现更复杂的并发控制。 5. **事件驱动**:ACE_WFMO_Reactor 采用事件驱动的方式,应用程序只需注册事件处理器并等待事件发生,而不需要显式地轮询或管理线程的调度。 以下是一个简单的示例,展示了如何在多线程环境中使用 ACE_WFMO_Reactor: ```cpp #include <ace/Reactor.h> #include <ace/Task.h> #include <ace/WFMO_Reactor.h> #include <ace/Thread_Manager.h> class My_Handler : public ACE_Event_Handler { public: virtual int handle_input(ACE_HANDLE handle) { // 处理输入事件 return 0; } virtual ACE_HANDLE get_handle() const { return ACE_STDIN; } }; class My_Task : public ACE_Task_Base { public: My_Task(ACE_Reactor *reactor) : reactor_(reactor) {} virtual int svc() { reactor_->owner(ACE_Thread::self()); reactor_->run_reactor_event_loop(); return 0; } private: ACE_Reactor *reactor_; }; int main() { ACE_WFMO_Reactor reactor; My_Handler handler; My_Task task(&reactor); task.activate(THR_NEW_LWP | THR_JOINABLE, 4); task.wait(); return 0; } ``` 在这个示例中,`My_Handler` 是事件处理器,`My_Task` 是处理事件的线程任务。`ACE_WFMO_Reactor` 被传递给多个线程任务,以实现并发处理事件。
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