muduo中的Buffer类设计

http://www.cnblogs.com/Solstice/archive/2011/04/17/2018801.html
https://blog.csdn.net/FreeeLinux/article/details/53591736?utm_source=blogxgwz1

知识点1:boost::nocopyable学习

学习链接:https://blog.csdn.net/huangjh2017/article/details/60608145

在Buffer类的定义中设置的是copyable,与nocopyble含义相反,但在实际使用中nocopyble的使用更为常见。

当我们定义一个类时,我们显示地或隐式地指定在此类型的对象拷贝、移动、赋值和销毁时做什么。一个类通过定义五种特殊的成员函数来控制这些操作,包括:拷贝构造函数、拷贝赋值运算符、移动构造函数、移动赋值运算符和析构函数。我们称这些操作作为拷贝控制操作。

如果一个类没有定义所有的这些拷贝控制成员,编译器会自动为它定义缺失的操作。很多类会忽略这些拷贝控制操作。但是,对一些类来说,依赖这些操作的默认设定会导致灾难。

有时候,当我们定义某个类时,我们可能不希望我们定义的类进行拷贝操作。为此,我们可以采用将拷贝构造和拷贝赋值声明为private(私有)的,这样的话就能禁止类进行拷贝操作。不过,这样做的话,显得比较麻烦。为此,boost中就提供noncopyable,我们通过继承noncopyable就可以实现禁止拷贝了。

下面是boost::noncopyable类的实现。在实现中,将构造函数和析构函数声明为保护,这样不会影响noncopyable作为基类,也避免外部构建一个noncopyable实类

namespace noncopyable_  // protection from unintended ADL
{
    class noncopyable 
    { 
    protected: 
        noncopyable() {} 
        ~noncopyable() {} 
    
    private: 
        // emphasize the following members are private 
        noncopyable( const noncopyable& ); 
        noncopyable& operator=( const noncopyable& ); 
    };
    
    typedef noncopyable_::noncopyable noncopyable;
}; 

那么,问题来了。为什么将noncopyable作为基类,能使派生类实现禁止拷贝?
这是因为,在派生类拷贝过程中,主要分为2部分:首先,调用基类的复制构造函数完成基类部分的复制,然后再复制派生类的部分。由于基类的拷贝构造函数和拷贝赋值运算符声明为私有的,派生类无法访问。所以,在第一部分的时候已经失败了,这就成功的禁止派生类的拷贝功能。

知识点2:epoll模型

https://blog.csdn.net/u011671986/article/details/79449853
https://blog.csdn.net/ljx0305/article/details/4065058?utm_source=blogxgwz1
https://blog.csdn.net/shenya1314/article/details/73691088

在linux没有实现epoll事件驱动机制之前,我们一般选择用select或者poll等IO多路复用的方法来实现并发服务程序。在大数据、高并发、集群等一些名词唱得火热之年代,select和poll的用武之地越来越有限,风头已经被epoll占尽。


select的缺点:
- 单个进程能够监视的文件描述符的数量存在最大限制,通常是1024,当然可以更改数量,但由于select采用轮询的方式扫描文件描述符,文件描述符数量越多,性能越差;(在linux内核头文件中,有这样的定义:#define __FD_SETSIZE    1024)
- 内核 / 用户空间内存拷贝问题,select需要复制大量的句柄数据结构,产生巨大的开销;select返回的是含有整个句柄的数组,应用程序需要遍历整个数组才能发现哪些句柄发生了事件;
- select的触发方式是水平触发,应用程序如果没有完成对一个已经就绪的文件描述符进行IO操作,那么之后每次select调用还是会将这些文件描述符通知进程。

poll缺点
相比select模型,poll使用链表保存文件描述符,因此没有了监视文件数量的限制,但其他三个缺点依然存在。

拿select模型为例,假设我们的服务器需要支持100万的并发连接,则在__FD_SETSIZE 为1024的情况下,则我们至少需要开辟1k个进程才能实现100万的并发连接。除了进程间上下文切换的时间消耗外,从内核/用户空间大量的无脑内存拷贝、数组轮询等,是系统难以承受的。因此,基于select模型的服务器程序,要达到10万级别的并发访问,是一个很难完成的任务。


epoll实现原理

由于epoll的实现机制与select/poll机制完全不同,上面所说的 select的缺点在epoll上不复存在。

设想一下如下场景:有100万个客户端同时与一个服务器进程保持着TCP连接。而每一时刻,通常只有几百上千个TCP连接是活跃的(事实上大部分场景都是这种情况)。如何实现这样的高并发?

在select/poll时代,服务器进程每次都把这100万个连接告诉操作系统(从用户态复制句柄数据结构到内核态),让操作系统内核去查询这些套接字上是否有事件发生,轮询完后,再将句柄数据复制到用户态,让服务器应用程序轮询处理已发生的网络事件,这一过程资源消耗较大,因此,select/poll一般只能处理几千的并发连接。

epoll的设计和实现与select完全不同。epoll通过在Linux内核中申请一个简易的文件系统(文件系统一般用什么数据结构实现?B+树)。把原先的select/poll调用分成了3个部分:

1. 调用epoll_create()建立一个epoll对象(在epoll文件系统中为这个句柄对象分配资源)
2. 调用epoll_ctl向epoll对象中添加这100万个连接的套接字
3. 调用epoll_wait收集发生的事件的连接

如此一来,要实现上面说是的场景,只需要在进程启动时建立一个epoll对象,然后在需要的时候向这个epoll对象中添加或者删除连接。同时,epoll_wait的效率也非常高,因为调用epoll_wait时,并没有一股脑的向操作系统复制这100万个连接的句柄数据,内核也不需要去遍历全部的连接。

知识点3:nginx

https://www.cnblogs.com/yjf512/archive/2012/06/13/2548515.html

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