libevent核心結構是event_base和event，接下來主要介紹event結構

/* event的定義的主要部分 */ struct event {/* ... *//* event監聽的描述符,也可以是信號值 */evutil_socket_t ev_fd;/* 事件驅動主循環 */struct event_base *ev_base;short ev_events;short ev_res; /* result passed to event callback */short ev_flags;ev_uint8_t ev_pri; /* smaller numbers are higher priority */union {/* used for io events */struct {TAILQ_ENTRY(event) ev_io_next;struct timeval ev_timeout;} ev_io;/* used by signal events */struct {TAILQ_ENTRY(event) ev_signal_next;short ev_ncalls;/* Allows deletes in callback */short *ev_pncalls;} ev_signal;} _ev;struct timeval ev_timeout;/* allows us to adopt for different types of events */void (*ev_callback)(evutil_socket_t, short, void *arg);void *ev_arg; };

程序中使用event最開始需要event_new創建一個event

/* 創建事件驅動 */ struct event_base* base = event_base_new(); /**創建一個事件*@param base: 事件驅動*@param fd: event對應的文件描述符，通常是通過socket創建的套接字*@param EV_READ: 想要監聽fd的哪些事件，EV_READ表示監聽fd是否可讀，也可以是EV_PERSIST代表這個event是永久事件，在調用一次回調函數后仍然繼續監聽，對應一次性event，調用后不再監聽*@param cb: 當fd對應的事件發生后調用的回調函數，用戶提供*@param arg: 傳給回調函數cb的參數*/ struct event* ev = event_new(base, fd, EV_READ|EV_PERSIST, cb, arg);

接下來一個個解釋每個變量的作用
evutil_socket_t ev_fd;
event負責監聽的描述符，也可以是信號值

struct event_base *ev_base;
事件驅動base

short ev_events;
對應監聽fd的某些事件，上述代碼中是EV_READ | EV_PERSIST，可用的events包括

• EV_READ：fd可讀
• EV_WRITE：fd可寫
• EV_PERSIST：永久事件，激活一次后仍然繼續監聽，對應一次事件，激活一次后不再監聽
• EV_SIGNAL：代表這個event監聽的是一個信號
• EV_TIMEOUT：代表這個event具有超時時長

short ev_res;
當event被激活時，ev_res的值記錄著是被哪些事件（上述）激活，即激活的原因

short ev_flags;
event處于的狀態，其實是event都在哪幾個隊列中（base中有多個隊列），可以是以下幾種的或運算

• EVLIST_INIT：表示event剛被初始化，不在任何隊列中，通常是剛調用完event_new
• EVLIST_INSERTED：表示event處于base的注冊隊列中，通常是調用event_add后
• EVLIST_ACTIVE：表示event處于base的激活隊列中，通常是event被激活，等待調用回調函數
• EVLIST_TIMEOUT：表示event處于最小堆中，表示event具有超時時間
• EVLIST_ALL：私有空間，不明

ev_uint8_t ev_pri;
event的優先級，base的激活隊列是一個數組，每個數組元素是一個隊列，數組下標越低優先級越高，在統一處理激活event時，從優先級高的event開始調用回調函數

_ev

union {/* used for io events */struct {TAILQ_ENTRY(event) ev_io_next;struct timeval ev_timeout;} ev_io;/* used by signal events */struct {TAILQ_ENTRY(event) ev_signal_next;short ev_ncalls;/* Allows deletes in callback */short *ev_pncalls;} ev_signal;} _ev;

主要用于記錄用戶提供的相對時間，ev_timeout變量

struct timeval ev_timeout;
event超時的絕對時間

void (*ev_callback)(evutil_socket_t, short, void *arg);
用戶提供的回調函數，函數指針

void *ev_arg;
傳給回調函數的參數

---

對event的初始化操作主要集中在event_new，event_add上

event_new調用event_assign注冊一個event

/** 每次要添加事件都需要先調用event_new函數創建一個event，函數參數指明* 事件所屬的驅動base* 事件對應的文件描述符或者信號類型fd* fd對應的事件events, 如EV_READ, EV_WRITE, EV_PERSIST,注意信號是EV_SIGNAL* 當響應事件發生時調用的回調函數cb以及傳給cb的參數* * 使用者不需要自己判斷什么時候事件發生然后調用事件處理函數，而只需要將關注的這些東西* 傳給event，唯一需要的就是自己定義一個回調函數* * 當調用event_add后* event_base會統一管理它接受的所有事件，當某一個事件發生時，取得相應的event,然后調用event中存儲* 的回調函數，同時將需要的參數傳入。包括fd, 回調函數這些變量都在每一個event中存儲著* 這就是Reactor事件驅動* * event_new的內部調用的是event_assign函數，作用是創建一個event并初始化然后返回，* 用戶也可以自己調用這個函數* * 注意：這個函數并沒有將event注冊到base中，那是event_add的任務*/ struct event * event_new(struct event_base *base, evutil_socket_t fd, short events, void (*cb)(evutil_socket_t, short, void *), void *arg) {struct event *ev;ev = mm_malloc(sizeof(struct event));if (ev == NULL)return (NULL);if (event_assign(ev, base, fd, events, cb, arg) < 0) {mm_free(ev);return (NULL);}return (ev); }

event_assign其實就是各種初始化，沒什么特別的地方

/* 函數對struct event這個結構體的成員變量賦值 */ int event_assign(struct event *ev, struct event_base *base, evutil_socket_t fd, short events, void (*callback)(evutil_socket_t, short, void *), void *arg) {if (!base)base = current_base;/* * 僅僅是將event的base成員變量進行綁定，此時仍然沒有將event添加到base中* 如果需要添加，需要手動調用event_add()函數*/ev->ev_base = base;ev->ev_callback = callback;ev->ev_arg = arg;ev->ev_fd = fd;/** ev_events表示的是需要監聽的事件，此外有幾個值用于區分io和信號，一次和永久* EV_READ/EV_WRITE：讀寫事件* EV_SIGNAL：表示這個事件是一個信號* EV_PERSIST：表示這個事件是一個永久事件，當處理過一次之后仍然繼續監聽，否則處理一次后就被刪除掉*/ev->ev_events = events;/* ev_res表示event被哪個事件激活 */ev->ev_res = 0;/** ev_flags表示的是這個event目前的狀態，其實就是event在base的哪幾個隊列里/或最小堆* 初始狀態EVLIST_INIT：表示剛剛初始化，還沒有注冊到base中，不在任何隊列中* 注冊狀態EVLIST_INSERTED：表示已經注冊到base中，在base的注冊隊列中* 活躍狀態EVLIST_ACTIVE：表示監聽的某個事件發生，等待著調用回調函數，在激活隊列中* 超時狀態EVLIST_TIMEOUT：表示具有超時時間的事件超時，在最小堆中* 內部事件EVLIST_INTERNAL：表示這個event是一個內部event，用于信號的統一*/ev->ev_flags = EVLIST_INIT;/* 被激活的次數，對信號有用，因為一段時間內可能傳來多個同樣的信號 */ev->ev_ncalls = 0;ev->ev_pncalls = NULL;/** ev_closure* 用于區分信號/io，永久/一次event* 在event_base_active_single_queue中用于判斷是否是永久/信號event* 對于永久event且有超時時間，重新計算時間然后調用event_add* 對于永久信號,調用用戶的信號處理函數,可能多次調用，如果同一個信號發生多次的話*/if (events & EV_SIGNAL) {if ((events & (EV_READ|EV_WRITE)) != 0) {event_warnx("%s: EV_SIGNAL is not compatible with ""EV_READ or EV_WRITE", __func__);return -1;}ev->ev_closure = EV_CLOSURE_SIGNAL;} else {if (events & EV_PERSIST) {evutil_timerclear(&ev->ev_io_timeout);ev->ev_closure = EV_CLOSURE_PERSIST;} else {ev->ev_closure = EV_CLOSURE_NONE;}}/** 如果事件具有超時時間，那么它將被添加到base的時間最小堆上* 而最小堆其實就是一個struct event*類型的數組，首先需要初始化每個事件* 在最小堆中的索引為-1，表示當前不在最小堆中* 下標用處不明*/min_heap_elem_init(ev);if (base != NULL) {/* by default, we put new events into the middle priority *//** base中有的激活隊列是一個隊列數組，數組的每一個元素是一個隊列* 數組下標代表響應隊列的優先級，下標越低，優先級越高* 所有如果某個事件發生了，會將響應的event放入對應優先級的隊列里，* event優先級初始化工作在這里，默認優先級時base中激活隊列數量的一半* 也就是優先級是中等水平，可以手動修改*/ev->ev_pri = base->nactivequeues / 2;}return 0; }

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event_add調用event_add_internal函數

/** 這個函數用來將event添加到base中，也就是添加到base的注冊隊列中* 函數內部通過調用event_add_internal()來完成工作，不過再次之前需要為base加鎖，* 因為需要更改base中的隊列，而其他線程此時可能正在訪問隊列，這就造成了race condition* 所以需要鎖來保護*/ int event_add(struct event *ev, const struct timeval *tv) {int res;if (EVUTIL_FAILURE_CHECK(!ev->ev_base)) {event_warnx("%s: event has no event_base set.", __func__);return -1;}EVBASE_ACQUIRE_LOCK(ev->ev_base, th_base_lock);res = event_add_internal(ev, tv, 0);EVBASE_RELEASE_LOCK(ev->ev_base, th_base_lock);return (res); }

event_add_internal比較重要，它根據event的不同類型添加到不同的base隊列中

/** event_add調用的內部函數，用于將event添加到base的注冊隊列中* 同時添加到相應的map中* * 注意：這個函數不僅僅只由event_add調用,還有event_persist_closure調用* 由這個函數調用是因為當具有超時時間的event被激活后，需要先從base中的所有隊列中刪除* 然后重新計算超時時間，再重新添加到base中，所以又重新調用了這個函數* * 注意：event不僅代表文件描述符，還有可能是信號的event，當是信號時，會遞歸* 調用兩遍這個函數，第一遍調用時判斷是信號則調用evsig_map_add函數，在這個函數中* 進行兩步* 將信號event添加到base的信號map中* 調用evsigops的add函數，即調用evsig_add，這個函數中綁定內部信號處理函數，同時將socketpair的event* 添加到base中，使用event_add，也就是調用event_add_internal* 不過只會執行兩遍，因為在evsig_add中會進行判斷，只有第一次添加socketpair的event時才會執行第二次調用* * 見evsig_add*/ static inline int event_add_internal(struct event *ev, const struct timeval *tv,int tv_is_absolute) {struct event_base *base = ev->ev_base;int res = 0;int notify = 0;/** 這一步主要是用來讓最小堆增加一個位置，并沒有實際添加到最小堆上* 判斷條件是這是一個具有超時時間的event，同時在最小堆中沒有這個event* 這樣就需要在最小堆上留出一個位置來存放這個event* 因為用戶可以對同一個event調用event_add多次，這就可能兩次event_add除了超時時間不同* 其他的都相同，這樣就不需要在留出一個位置，直接替換以前的就可以* * 如果已經在最小堆中，ev_flags將是EVLIST_TIMEOUT*/if (tv != NULL && !(ev->ev_flags & EVLIST_TIMEOUT)) {if (min_heap_reserve(&base->timeheap,1 + min_heap_size(&base->timeheap)) == -1)return (-1); /* ENOMEM == errno */}/** 這一步就是根據io還是signal添加到base的不同map中，然后加入到base的隊列中，* 注意event_queue_insert的最后一個參數* 這個函數可以根據參數的不同選擇添加不同的隊列中，同時為這個event的flags添加* 不同的狀態，此時為EVLIST_INSERTED會另event->flags |= EVLIST_INSERTED，同時添加到注冊隊列上* 表示這個event處于base的注冊隊列中** 此時仍然沒有考慮具有超時時間的event，所以這種event也同樣會進入這個語句* 添加到不同的map中，然后添加到base的注冊隊列中* 在下面還會單獨為具有超時時間的event調用一次，那時為EVLIST_TIMEOUT*/if ((ev->ev_events & (EV_READ|EV_WRITE|EV_SIGNAL)) &&!(ev->ev_flags & (EVLIST_INSERTED|EVLIST_ACTIVE))) {/** 注意只有文件描述符的event會添加到io函數中，信號event不添加，它不需要監聽* 有信號發生會由內核通知進程*/if (ev->ev_events & (EV_READ|EV_WRITE))res = evmap_io_add(base, ev->ev_fd, ev);else if (ev->ev_events & EV_SIGNAL)res = evmap_signal_add(base, (int)ev->ev_fd, ev);/** 注意如果是信號，在兩層遞歸調用時會將* 信號event，socketpair讀端event都添加到signal map和base注冊隊列中*/if (res != -1)event_queue_insert(base, ev, EVLIST_INSERTED);if (res == 1) {/* evmap says we need to notify the main thread. */notify = 1;res = 0;}}/** we should change the timeout state only if the previous event* addition succeeded.*//* 這一步開始處理具有超時時間的event */if (res != -1 && tv != NULL) {struct timeval now;int common_timeout;/** for persistent timeout events, we remember the* timeout value and re-add the event.** If tv_is_absolute, this was already set.*//** event分為永久的和一次的，是用戶在調用event_new時傳入的參數* 對于永久的event，在被激活一次之后還需要繼續監聽，* 而對于有超時時間的event，需要對event的超時時間進行更新* * 為什么:因為base在進行超時判斷時是通過絕對時間進行判斷的，也就是說在添加event的時候* 將當前時間+時間間隔獲得的絕對時間作為判斷超時的依據* 這樣做的原因是不需要在判斷超時時比較時間差，只需要比較當前時間和超時時間即可* * 所以，如果event是永久的，那么再處理過一次之后需要更新超時絕對時間，方法就是保存用戶* 傳入的時間間隔，再下一次添加時使用** tv_is_absolute是傳入的參數，event_add傳入時設為0,表示傳入的時間是時間間隔，不是絕對時間*/if (ev->ev_closure == EV_CLOSURE_PERSIST && !tv_is_absolute)ev->ev_io_timeout = *tv;/** we already reserved memory above for the case where we* are not replacing an existing timeout.*//** 對于用戶對同一個event調用event_add多次的情況，先將以前的從最小堆* 中刪除，再添加更新的這個*/if (ev->ev_flags & EVLIST_TIMEOUT) {/* XXX I believe this is needless. */if (min_heap_elt_is_top(ev))notify = 1;event_queue_remove(base, ev, EVLIST_TIMEOUT);}/* Check if it is active due to a timeout. Rescheduling* this timeout before the callback can be executed* removes it from the active list. *//* * 如果此時event正處于激活隊列中，從激活隊列刪了 * 如果是信號，將其發生次數設為0,就不會調用信號處理函數了*/if ((ev->ev_flags & EVLIST_ACTIVE) &&(ev->ev_res & EV_TIMEOUT)) {if (ev->ev_events & EV_SIGNAL) {/* See if we are just active executing* this event in a loop*/if (ev->ev_ncalls && ev->ev_pncalls) {/* Abort loop */*ev->ev_pncalls = 0;}}event_queue_remove(base, ev, EVLIST_ACTIVE);}/* 計算超時絕對事件 */gettime(base, &now);common_timeout = is_common_timeout(tv, base);if (tv_is_absolute) {ev->ev_timeout = *tv;} else if (common_timeout) {struct timeval tmp = *tv;tmp.tv_usec &= MICROSECONDS_MASK;evutil_timeradd(&now, &tmp, &ev->ev_timeout);ev->ev_timeout.tv_usec |=(tv->tv_usec & ~MICROSECONDS_MASK);} else {evutil_timeradd(&now, tv, &ev->ev_timeout);}/* 調用event_queue_insert()將具有超時時間的event添加到base最小堆中 */event_queue_insert(base, ev, EVLIST_TIMEOUT);if (min_heap_elt_is_top(ev))notify = 1;}return (res); }

總結
event是整個libevent的核心，通過指針保存回調函數，這樣當fd被激活，就可以由libevent調用這個回調函數而無需用戶關系什么時候調用。libevent內部函數指針的使用特別頻繁，主要就集中在這里
對于初始化工作，其實就是程序用到什么就初始化什么，比較無腦，但是具體的細節還是值得細看的
event_add_internal這個函數尤為重要，它不僅由event_add函數調用，對于超時event仍然需要重復調用這個函數，所以在對超時event的管理上libevent的做法還是很值得學習的，不過在設計過程中要做到思路清晰真的不容易，可以細細研究大神之作

總結

以上是生活随笔為你收集整理的libevent源码学习-----event操作的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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