（二）Reactor模式

书上是这么介绍Reactor模式的：

按照这个思路，我写个简单的练习：

程序的功能一个简单的echo服务：客户端连接上服务器之后，给服务器发送信息，服务器加上时间戳等信息后返回给客户端。使用到的知识点有：

1. 条件变量

2.epoll的边缘触发模式

程序的大致框架是：

1. 主线程只负责监听侦听socket上是否有新连接，如果有新连接到来，交给一个叫accept的工作线程去接收新连接，并将新连接socket绑定到主线程使用epollfd上去。

2. 主线程如果侦听到客户端的socket上有可读事件，则通知另外五个工作线程去接收处理客户端发来的数据，并将数据加上时间戳后发回给客户端。

3. 可以通过传递-p port来设置程序的监听端口号；可以通过传递-d来使程序以daemon模式运行在后台。这也是标准linux daemon模式的书写方法。

程序难点和需要注意的地方是：

1. 条件变量为了防止虚假唤醒，一定要在一个循环里面调用pthread_cond_wait()函数，我在worker_thread_func()中使用了：

在accept_thread_func()函数里面我没有使用循环，这样会有问题吗？

2. 使用条件变量pthread_cond_wait()函数的时候一定要先获得与该条件变量相关的mutex，即像下面这样的结构：

因为pthread_cond_wait()如果阻塞的话，它解锁相关mutex和阻塞当前线程这两个动作加在一起是原子的。

3. 作为服务器端程序最好对侦听socket调用setsocketopt()设置SO_REUSEADDR和SO_REUSEPORT两个标志，因为服务程序有时候会需要重启（比如调试的时候就会不断重启），如果不设置这两个标志的话，绑定端口时就会调用失败。因为一个端口使用后，即使不再使用，因为四次挥手该端口处于TIME_WAIT状态，有大约2min的MSL（Maximum Segment Lifetime，最大存活期）。这2min内，该端口是不能被重复使用的。你的服务器程序上次使用了这个端口号，接着重启，因为这个缘故，你再次绑定这个端口就会失败（bind函数调用失败）。要不你就每次重启时需要等待2min后再试（这在频繁重启程序调试是难以接收的），或者设置这种SO_REUSEADDR和SO_REUSEPORT立即回收端口使用。

其实，SO_REUSEADDR在windows上和Unix平台上还有些细微的区别，我在libevent源码中看到这样的描述：

注意注释部分，在Unix平台上设置这个选项意味着，任意进程可以复用该地址；而在windows，不要阻止其他进程复用该地址。也就是在在Unix平台上，如果不设置这个选项，任意进程在一定时间内，不能bind该地址；在windows平台上，在一定时间内，其他进程不能bind该地址，而本进程却可以再次bind该地址。

4. epoll_wait对新连接socket使用的是边缘触发模式EPOLLET（edge trigger），而不是默认的水平触发模式（level trigger)。因为如果采取水平触发模式的话，主线程检测到某个客户端socket数据可读时，通知工作线程去收取该socket上的数据，这个时候主线程继续循环，只要在工作线程没有将该socket上数据全部收完，或者在工作线程收取数据的过程中，客户端有新数据到来，主线程会继续发通知（通过pthread_cond_signal()）函数，再次通知工作线程收取数据。这样会可能导致多个工作线程同时调用recv函数收取该客户端socket上的数据，这样产生的结果将会导致数据错乱。

相反，采取边缘触发模式，只有等某个工作线程将那个客户端socket上数据全部收取完毕，主线程的epoll_wait才可能会再次触发来通知工作线程继续收取那个客户端socket新来的数据。

5. 代码中有这样一行：

如果不加上这一行，正常运行服务器程序，程序中要打印到控制台的信息都会打印出来，但是如果用gdb调试状态下，程序的所有输出就不显示了。我不知道这是不是gdb的一个bug，所以这里加上std::endl来输出一个换行符并flush标准输出，让输出显示出来。（std::endl不仅是输出一个换行符而且是同时刷新输出，相当于fflush()函数）。

程序我部署起来了，你可以使用linux的nc命令或自己写程序连接服务器来查看程序效果，当然也可以使用telnet命令，方法：

linux:

nc 120.55.94.78 12345

或

telnet 120.55.94.78 12345

然后就可以给服务器自由发送数据了，服务器会给你发送的信息加上时间戳返回给你。效果如图：

另外我将这个代码改写了成纯C++11版本，使用CMake编译，为了支持编译必须加上这-std=c++11：

CMakeLists.txt代码如下：

myreactor.h文件内容：

myreactor.cpp文件内容：

main.cpp文件内容：

完整实例代码下载地址：

普通版本：https://pan.baidu.com/s/1o82Mkno

C++11版本：https://pan.baidu.com/s/1dEJdrih