利用Libevent在CentOS 7上打造异步网络应用

小蓝

2023 年 12 月 14 日

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Linux 技术杂烩

在CentOS 7上使用Libevent构建异步网络应用涉及以下关键步骤：

安装依赖和Libevent：
首先更新系统包，并安装必需的编译工具和Libevent：

sudo yum update
sudo yum groupinstall "Development Tools"
sudo yum install libevent-devel

基本搭建：
创建一个项目目录，并开始编写源代码。假设目录名为async_app：

mkdir async_app && cd async_app

编写主要的C源文件 main.c。一个简单的Libevent使用范例是设置一个HTTP服务器，监听端口和处理请求：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <event2/event.h>
#include <event2/http.h>
#include <event2/buffer.h>
#include <event2/util.h>

void request_handler(struct evhttp_request *req, void *arg) {
    const char *cmdtype;
    struct evbuffer *buf;

    switch (evhttp_request_get_command(req)) {
        case EVHTTP_REQ_GET: cmdtype = "GET"; break;
        case EVHTTP_REQ_POST: cmdtype = "POST"; break;
        // ... 处理其他HTTP方法
        default: cmdtype = "unknown"; break;
    }

    printf("Received a %s request for %s\nHeaders:\n",
           cmdtype, evhttp_request_get_uri(req));

    // 创建响应buffer
    buf = evbuffer_new();
    if (!buf) {
        puts("failed to create response buffer");
        return;
    }

    // 添加响应数据
    evbuffer_add_printf(buf, "Server response: Received a %s request.\n", cmdtype);

    // 发送响应
    evhttp_send_reply(req, HTTP_OK, "OK", buf);

    // 释放资源
    evbuffer_free(buf);
}

int main() {
  
    struct event_base *base;
    struct evhttp *http;
    struct evhttp_bound_socket *handle;

    unsigned short port = 8080;

    // 初始化事件系统
    base = event_base_new();
    if (!base) {
        puts("Couldn't create an event_base: exiting");
        return 1;
    }

    // 创建一个HTTP服务器
    http = evhttp_new(base);
    if (!http) {
        puts("couldn't create evhttp. Exiting.");
        return 1;
    }

    // 设置请求回调
    evhttp_set_gencb(http, request_handler, NULL);

    // 绑定端口和地址
    handle = evhttp_bind_socket_with_handle(http, "0.0.0.0", port);
    if (!handle) {
        fprintf(stderr, "couldn't bind to port %d. Exiting.\n", (int)port);
        return 1;
    }

    // 启动事件循环
    event_base_dispatch(base);

    // 释放资源
    evhttp_free(http);
    event_base_free(base);

    return 0;
}

编译应用：

gcc -o async_app main.c -levent

运行应用：
执行编译好的程序：

./async_app

此时，可以通过浏览器或命令行工具，如 curl 访问 http://localhost:8080 以测试服务器。

性能优化：
为了提升程序性能，可能会使用 event_base_dispatch 的替代方法来管理事件循环，诸如 event_base_loop，以提供更细粒度的控制。为实现更好的性能，考虑使用边缘触发（EV_ET）而非水平触发模式，并使用 libevent 的 bufferevent 接口进行 socket 缓冲操作，以减少读写次数，提高效率。

额外考量：
此外，还需要处理多进程或多线程并发，来允许程序同时处理多个网络连接。Libevent本身是异步的，但不是线程安全的，所以需要正确地为每个线程创建独立的 event_base 和 evhttp 结构体。

构建这种类型的网络应用，需要仔细考虑内存管理、错误处理、日志记录等方面。记得对网络和系统调用的返回值进行检查，以处理错误情况。

总结以上步骤，您可以在CentOS 7系统上，使用Libevent有效地构建和运行异步网络应用。通过采取正确的架构和代码设计策略，能保证网络应用的高效性和稳定性。