libuv简单发送udp

Question

我正在用C语言做一个多平台共享库，它使用libuv发送UDP消息，但是我对libuv了解不多，也不知道我的实现是否很好，或者除了libuv之外是否还有其他解决方案。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <uv.h>

#define IP "0.0.0.0"
#define PORT 8090
#define STR_BUFFER 256

void on_send(uv_udp_send_t *req, int status) {
    if (status) {
        fprintf(stderr, "Send error %s\n", uv_strerror(status));
        return;
    }
}

int send_udp(char *msg){
    uv_loop_t *loop = malloc(sizeof(uv_loop_t));
    uv_loop_init(loop);
    
    uv_udp_t send_socket;
    uv_udp_init(loop, &send_socket);
    
    struct sockaddr_in send_addr;
    uv_ip4_addr(IP, PORT, &send_addr);
    
    uv_udp_bind(&send_socket, (const struct sockaddr*)&send_addr, 0);

    char buff[STR_BUFFER];
    memset(buff,0,STR_BUFFER);
    strcpy(buff,msg);

    uv_buf_t buffer = uv_buf_init(buff,STR_BUFFER);
    
    uv_udp_send_t send_req;
    uv_udp_send(&send_req, &send_socket, &buffer, 1, (const struct sockaddr*)&send_addr, on_send);
    
    uv_run(loop, UV_RUN_ONCE);
    
    uv_loop_close(loop);
    free(loop);
    
    return 0;
}

int main() {
    send_udp("test 123\n");
    return 0;
}

Answer 1

到目前为止，您的实现存在多个问题：

1. 我不确定单循环迭代是否足以在每个平台上发送UDP消息。您可以使用uv_run返回的值轻松地检查这一点，使用UV_RUN_ONCE模式时请参阅uv_run的documentation：

UV_RUN_ONCE：i/o轮询一次。请注意，如果没有挂起的回调，则此函数会阻塞。完成时返回0(没有活动句柄或请求)，如果预期会有更多回调，则返回或非零值(意味着您应该在将来某个时候再次运行事件循环)。

如果你想让你的代码保持原样，我建议至少这样做：

int done;
do {
    done = uv_run(loop, UV_RUN_ONCE);
} while (done != 0);

但请继续阅读，您可以做得更好！:)

1. 这在性能方面是相当昂贵的，uv_loop应该是持久的，而不是为每条消息创建错误处理：uv_udp_bind，uv_udp_send，...他们可能会失败!

如何改进

我建议您更改以下两种解决方案之一的代码：

• 你的库是在libuv上下文中使用的(也就是，你不会试图隐藏libuv实现的细节，但要求所有想要使用你的库的人显式地使用libuv。

然后，您可以将函数签名更改为类似于int send_udp(uv_loop_t *loop, char *msg)的形式，并让库用户管理事件循环并运行它。

• 你的库使用libuv作为实现细节:你不想用libuv打扰你的库用户，因此你有责任提供健壮和高性能的代码。我是这样做的：

- `mylib_init`: starts a thread and run an `uv_loop` on it
- `send_udp`: push the message on a queue (beware of thread-safety), notify your loop it has a message to send (you can use `uv_async` for this), then you can send the message with approximately the same code you are already using.
- `mylib_shutdown`: stop the loop and the thread (again, you can use an `uv_async` to call `uv_stop` from the right thread)

它看起来像这样(我没有要测试的编译器，但您可以完成大部分工作)：

static uv_thread_t thread; // our network thread
static uv_loop_t loop; // the loop running on the thread
static uv_async_t notify_send; // to notify the thread it has messages to send
static uv_async_t notify_shutdown; // to notify the thread it must shutdown
static queue_t buffer_queue; // a queue of messages to send
static uv_mutex_t buffer_queue_mutex; // to sync access to the queue from the various threads

static void thread_entry(void *arg);
static void on_send_messages(uv_async_t *handle);
static void on_shutdown(uv_async_t *handle);

int mylib_init() {
    // will call thread_entry on a new thread, our network thread
    return uv_thread_create(&thread, thread_entry, NULL);
}

int send_udp(char *msg) {
    uv_mutex_lock(&buffer_queue_mutex);

    queue_enqueue(&buffer_queue, strdup(msg)); // don't forget to free() after sending the message
    uv_async_send(&notify_send);

    uv_mutex_unlock(&buffer_queue_mutex);
}

int mylib_shutdown() {
    // will call on_shutdown on the loop thread
    uv_async_send(&notify_shutdown);

    // wait for the thread to stop
    return uv_thread_join(&thread);
}

static void thread_entry(void *arg) {
    uv_loop_init(&loop);
    uv_mutex_init_recursive(&buffer_queue_mutex);
    uv_async_init(&loop, &notify_send, on_send_messages);
    uv_async_init(&loop, &notify_shutdown, on_shutdown);

    uv_run(&loop, UV_RUN_DEFAULT); // this code will not return until uv_stop is called

    uv_mutex_destroy(&buffer_queue_mutex);
    uv_loop_close(&loop);
}

static void on_send_messages(uv_async_t *handle) {
    uv_mutex_lock(&buffer_queue_mutex);

    char *msg = NULL;
    // for each member of the queue ...
    while (queue_dequeue(&buffer_queue, &msg) == 0) {
        // create a uv_udp_t, send the message
    }

    uv_mutex_unlock(&buffer_queue_mutex);
}

static void on_shutdown(uv_async_t *handle) {
    uv_stop(&loop);
}

开发或查找队列实现由您决定;)

用法

int main() {
    mylib_init();

    send_udp("my super message");
    
    mylib_shutdown();
}