基于事件的开源网络库—libevent：应用介绍

一、简介

因memcached（见上一篇“数据缓存系统-memcached介绍”）使用了libevent作为它对外界事件（磁盘、网络等）的监控，所以对libevent就一同进行了了解、应用。

按libevent的官网（http://libevent.org/）介绍，libevent是一个监视特定事件，提供回调函数的C++库，它可以监视的事件包括：

1. 能以文件描述符表示的事件（网络、文件等）

2. Signal信号(似乎对Linux平台适用)

3. 定时事件（timeout）

目前，libevent支持的平台事件监视函数，包括/dev/poll, kqueue(2), event ports, POSIX select(2), Windowsselect(), poll(2), epoll(4)，它可以用于多线程应用，由于隔离了底层调用，上层与底层的更新互不影响，除了对事件的监视，libevent还提供了以下的辅助功能：

1. 带buffer的网络IO-这个东西是libevent中读取网络的接口。

2. 简单的DNS,HTTP Sever和RPC框架

总之，libevent作为网络编程框架，其功能还是比较强大的，官网中有一个采用libevent的应用列表，其中就包括memcached。

(网络编程采用事件回调的方式，大概是高负荷网络IO应用的主要模式，两个主要的开源Web服务器nginx,lighttpd无一例外的采用事件驱动方式。)

二、版本

在1.X版，初始化event用的是event_init，它默认的是全局一个event base，这被认为不是线程安全的，所以，2.X以后，结构event base被暴露出来供用户使用，一些1.X的API不再适用了。

目前libevent的版本是2.0.20，也是本文采用的版本，网上一半以上的文章介绍的都是老版本，是不能在新版本下编译的。不过，libevent还是提供了类似XXX-compat.h这样的include文件，供老版本使用。所以，如果采用老版本，应包含XXX-compat.h这样的头文件。

Libevent2.0版本中，有一个目录event2，专门指的是2.0版本的。

三、编译

在linux下，该操作是一个典型编译操作，命令如下：

[plain] view
plaincopy

$ ./configure

$ make

$ make verify # (optional)

$ sudo make install

在windows下，可以用以下命令，前提是需要安装vc（vs）。

[plain] view
plaincopy

nmake –f makefile.nmake

编译完毕后，应该有以下三个库：

libevent_core：所有核心事件功能和buffer功能，包括event_base,evbuffer, bufferevent, utility。
libevent_extra：提供某些特定协议的功能，包括HTTP, DNS, RPC。
Libevent：因历史原因而保留的库，包含以上两个库的内容， 不应再使用，以后可能消失。

因此，大部分情况下，我们需要的是libevent_core库。

四、组成和功能

libevent包含如下部分：

evutil

它抽象了一组辅助功能，并屏蔽了操作系统平台的不同。

event 及 event_base

这是libevent的核心，提供了一组不依赖于操作系统平台的基于事件的非阻塞IO操作。

bufferevent

这个功能基于libevent的事件驱动，提供了非常方便的IO读写，它也可以有多个后端支持，以充分利用操作系统的功能，例如Windows的IOCP API。

evbuffer

这个模块是bufferevent的基础，提供了高效的读写方法。

evhttp

一个简单的HTTP client/server实现。

evdns

一个简单的DNS client/server实现。

evrpc

一个简单的RPC实现。

五、基本应用框架

一个典型的libevent的应用大致需要如下步骤：

（环境设置）-> (创建event_base) -> (创建event，将此event加入到event_base中) -> (设置event各种属性，事件等) ->(将event加入事件列表 addevent) ->(开始事件监视循环、分发dispatch)。

监视事件发生后，事件处理函数可以只被调用一次或总被调用。

只调用一次：事件处理函数被调用后，即从事件队列中删除，需要在事件处理函数中再次加入事件，才能在下次事件发生时被调用；

总被调用：设置为EV_PERSIST，只加入一次，处理函数总被调用，除非采用event_remove显式地删除。

如果想退出事件监视循环，可调用event_base_loopexit，此时，event_base_dispatch会退出。

libevent中提供了需要辅助函数，例如listener.h中对listen,bind等的封装，http.h中对许多http应用的封装等，可以使用这些函数，读写网络时，似乎只能使用bufferevent中的东西。

目前的设计中，如果是多线程，建议一个线程一个event_base，互不影响，如果一个event_base需要多个线程共享，则需要加锁。

六、其他考虑

作为研究，到上一节的介绍就够啦，但正式应用libevent到你的商业系统，还需要考虑如下问题，

日志

Libevent可以记录错误信息以及调试信息，缺省将其输出到stderr，但嵌入到应用系统后，一般采用应用系统的日志系统，此时，可以修改libevent的日志记录方式，调用event_set_log_callback，需要注意的是自己的日志记录函数不要使用libevent的函数，否则有可能发生难以预料的结果（循环调用）。

错误退出

如果libevent发生不可恢复的错误（无论是你的事件代码还是它的代码），将调用exit或abort退出进程，调用event_set_fatal_callback可以修改这种行为，同样自定义函数不要使用libevent的函数。

内存管理

Libevent采用C库中的内存管理函数分配和释放内存，调用event_set_mem_functions可以修改这种方式。（一般我们无需修改）

多线程

如果采用windows平台或linux平台，系统提供了缺省的多线程支持，否则需要自己实现诸如创建线程、加锁、解锁等相关函数，然后通过evthread_set_lock_callbacks、evthread_set_id_callback告诉libevent。（看样子想完全跨平台还需自己努力了）

调试

Libevent可以设置为调试状态，调用event_enable_debug_mode，当然仅在开发时使用。