记录自己对EventLoop和性能问题处理的一点心得

1、EventLoop

这里说的EventLoop不是指某一个具体的库或是框架，而是指一种程序实现结构。这种结构多是基于IO多路转接的API（select、poll、epoll之类）以reactor模型，实现IO事件处理、timer和异步事件处理。具体常见的库有libev、libevent，以及陈硕（@bnu_chenshuo）的muduo。这些库或是框架基本的原理流程都类似，区别都是在API接口功能和多平台支持之上。这里就不具体的对此进行展开讨论了，接下来说说自己对EventLoop的一点理解，欢迎各路大侠拍砖。

先简单抛出一个自己的结论：现在的程序服务基本上都可以使用EventLoop的结构来驱动。

其原因是需求都近乎于类似，基本上都要处理IO事件进行消息收发与外部进行通讯、都要实现timer来进行定时、都要发起一些异步处理过程。而这些都可以用EventLoop进行抽象。对这些功能实现了统一的抽象实现之后，在此之上实现基础的TcpServer、TcpClient、UDP Peer就方便的多了，在往上进一步加上各自的业务逻辑，就形成了各种Server、客户端。可以说核心的结构都是类似，细分的差别就体现在内存管理、包收发控制（拥塞控制）、并发模型设计、系统架构Scale和健壮容错能力方面。

如下图所示

虚线框中既是基本的EventLoop的组件功能了。功能丰富一点库会在APP Sever/APP Client中实现诸如http server/http request之类的功能了，比如陈硕的muduo，或是精简一点，TCP Server/TCP Client/UDP Peer都没做，只实现了IO Event Handle、Timer、Async Event，比如libev。自己分析了muduo实现，模仿其API，也用C杜撰了一套精简的实现，实现了上述框架的的功能，APP的部分具体实现了RTSP Server/RTSP Request功能，也在公司里用的挺好，这里要推荐一下muduo，其API是自己见过功能的库中使用最方便的一个（也可能是自己孤陋寡闻，没见过更牛掰的），也促成自己重新造了一个轮子。

2，性能问题问题

自己遇到的性能问题主要是体现在CPU使用率上。在自己最近做的项目中，遇到过三次CPU使用率过高的问题，但问题原因各不相同。这里记录一下

1) 一次是因为软件使用的一个第三方SDK中默认开启了软件解码运算而导致的。发现问题原因所在首先要进行度量，以确定具体是在哪里耗CPU明显。此时自己使用的是process explorer工具（windows）中线程查看功能，其可以具体的查看一个进程中各个线程的运行情况，包括CPU使用率和调用栈。对此很直接找到问题的元凶。之后联系对应厂商开发人员，对SDK进行修改，关闭默认解码操作，提供开关控制后解决。

2）一次是因为检测了IO句柄上的无用的write事件，而导致代码流程空转所致。经过实际验证，发现该问题可控，当停止所有的网络功能之后，CPU使用率立马回复正常，就基本确定于网络功能有关。解决该问题仍然是先进行度量，这次的度量工具是VS中的性能分析工具，用其对各个函数的调用情况进行采样，很轻松的发现那些函数调用的次数比较多，就直接定位到问题点，经过分析后将write事件监测改为按需进行后解决问题。

3）第三次是因为代码bug在一个不常见的处理分支中而陷入了死循环。同样先进行分析发现该现象不可控，整个程序已经完全不能相应更多的控制操作。遂用VS以调试方式将程序跑起来，将问题复现后，将程序暂停运行后恢复运行，重复几次之后，发现每次暂停时执行流程都陷入在同一个地方，就基本确定代码在这个地方陷入死循环了。仔细地分析了代码，结合实际外部触发条件后，找到了bug所在。修改代码重新进行验证测试，问题解决。

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