事件循环与定时器

本教程介绍 libcc 的事件模型与时间轮计时器，包含示例：创建事件管理器、添加定时器与处理回调。

核心概念

• _cc_async_event_t：事件管理器，封装平台轮询（epoll/kqueue/iocp/select），管理事件列表与时间轮。
• _cc_event_t：具体事件（socket、定时器、文件等），包含 flags、回调与超时时间。
• 时间轮：高效的软定时器实现，使用 _cc_add_event_timeout/_cc_kill_event_timeout 等 API，支持高并发场景下的定时任务调度。

时间轮机制详解

libcc 使用时间轮算法实现定时器，具有以下特点： - 高效性：O(1) 时间复杂度添加和删除定时器。 - 精度：最小精度为 10ms，受系统调度影响。 - 多级轮：支持多级时间轮，处理不同时间范围的定时器。 - 线程安全：在单线程事件循环中安全，多线程需额外同步。

示例代码（tests/test_event.c）

#include <stdio.h>
#include <libcc.h>

static bool_t timer_cb(_cc_async_event_t *async, _cc_event_t *e, const uint32_t which) {
    if (which & _CC_EVENT_TIMEOUT_) {
        _cc_logger_info(_T("[event-loop] timeout ident=%d data=%ld"), e->ident, e->data);
        /* 停止事件循环 */
        async->running = false;
        return false;
    }
    return true;
}

int main(void) {
    _cc_async_event_t async;
    _cc_event_t *ev;

    /* 在平台上注册 poller（macOS 使用 kqueue，Linux 使用 epoll，Windows 使用 IOCP） */
    if (!_cc_register_kqueue(&async)) {
        fprintf(stderr, "register kqueue failed\n");
        return EXIT_FAILURE;
    }

    /* 添加 2 秒定时器 */
    ev = _cc_add_event_timeout(&async, 2000, timer_cb, 42);
    if (!ev) {
        fprintf(stderr, "failed to add timer\n");
        async.free(&async);
        return EXIT_FAILURE;
    }

    /* 事件循环 */
    while (async.running) {
        async.wait(&async, 500);
    }

    async.free(&async);
    return EXIT_SUCCESS;
}

详细说明

• 注册 Poller：_cc_register_* 函数根据平台选择最优 I/O 多路复用机制。
• 添加定时器：_cc_add_event_timeout 返回事件指针，失败时返回 NULL。
• 事件循环：async.wait() 阻塞等待事件，超时返回继续循环。
• 回调处理：返回 true 保持定时器，返回 false 移除定时器。
• 资源清理：调用 async.free() 释放所有资源。

高级用法

周期性定时器

static bool_t periodic_timer(_cc_async_event_t *async, _cc_event_t *e, const uint32_t which) {
    if (which & _CC_EVENT_TIMEOUT_) {
        _cc_logger_info(_T("Periodic timer triggered"));
        // 返回 true 继续定时
        return true;
    }
    return false;
}

// 添加每秒触发的周期性定时器
_cc_add_event_timeout(&async, 1000, periodic_timer, 0);

移除定时器

_cc_event_t *timer = _cc_add_event_timeout(&async, 5000, callback, data);
// 手动移除
_cc_kill_event_timeout(&async, timer);

注意事项

• 回调函数：避免在回调中执行耗时操作，以免阻塞事件循环。
• 定时精度：软定时器精度受系统负载影响，不适用于高精度计时。
• 内存管理：定时器由事件管理器管理，无需手动释放（除非提前移除）。
• 多线程：事件循环应在单线程中运行，多线程共享事件管理器需加锁。
• 平台支持：确保编译时包含对应平台的轮询实现（epoll/kqueue/iocp）。
• 调试：使用 _cc_logger_* 记录定时器事件，便于排查问题。
• 资源限制：大量定时器可能消耗内存，监控系统资源使用。