略微加速

略速 - 互联网笔记

libevent参考手册第五章:辅助类型和函数

2016-03-09 leiting (2965阅读)

标签 C/C++

libevent参考手册第五章:辅助类型和函数

Nick Mathewson  

晨星           翻译

老衣           整理

<event2/util.h>定义了很多在实现可移植应用时有用的函数,libevent内部也使用这些类型和函数。

基本类型

1.1 evutil_socket_t

在除Windows之外的大多数地方,套接字是个整数,操作系统按照数值次序进行处理。然而,使用Windows套接字API时,socket具有类型SOCKET,它实际上是个类似指针的句柄,收到这个句柄的次序是未定义的。在Windows中,libevent定义evutil_socket_t类型为整型指针,可以处理socket()或者accept()的输出,而没有指针截断的风险。

定义

#ifdef WIN32

#define evutil_socket_t intptr_t

#else

#define evutil_socket_t int

#endif

 

这个类型在2.0.1-alpha版本中引入。

1.2 标准整数类型

落后于21世纪的C系统常常没有实现C99标准规定的stdint.h头文件。考虑到这种情况,libevent定义了来自于stdint.h的、位宽度确定(bit-width-specific)的整数类型:

 

 

Type

Width

Signed

Maximum

Minimum

ev_uint64_t

64

No

EV_UINT64_MAX

0

ev_int64_t

64

Yes

EV_INT64_MAX

EV_INT64_MIN

ev_uint32_t

32

No

EV_UINT32_MAX

0

ev_int32_t

32

Yes

EV_INT32_MAX

EV_INT32_MIN

ev_uint16_t

16

No

EV_UINT16_MAX

0

ev_int16_t

16

Yes

EV_INT16_MAX

EV_INT16_MIN

ev_uint8_t

8

No

EV_UINT8_MAX

0

ev_int8_t

8

Yes

EV_INT8_MAX

EV_INT8_MIN

 

跟C99标准一样,这些类型都有明确的位宽度。

这些类型由1.4.0-alpha版本引入。MAX/MIN常量首次出现在2.0.4-alpha版本。

1.3 各种兼容性类型

在有ssize_t(有符号的size_t)类型的平台上,ev_ssize_t定义为ssize_t;而在没有的平台上,则定义为某合理的默认类型。ev_ssize_t类型的最大可能值是EV_SSIZE_MAX;最小可能值是EV_SSIZE_MIN。(在平台没有定义SIZE_MAX的时候,size_t类型的最大可能值是EV_SIZE_MAX)

ev_off_t用于代表文件或者内存块中的偏移量。在有合理off_t类型定义的平台,它被定义为off_t;在Windows上则定义为ev_int64_t。

某些套接字API定义了socklen_t长度类型,有些则没有定义。在有这个类型定义的平台中,ev_socklen_t定义为socklen_t,在没有的平台上则定义为合理的默认类型。

ev_intptr_t是一个有符号整数类型,足够容纳指针类型而不会产生截断;而ev_uintptr_t则是相应的无符号类型。

ev_ssize_t类型由2.0.2-alpha版本加入。ev_socklen_t类型由2.0.3-alpha版本加入。ev_intptr_t与ev_uintptr_t类型,以及EV_SSIZE_MAX/MIN宏定义由2.0.4-alpha版本加入。ev_off_t类型首次出现在2.0.9-rc版本。

定时器可移植函数

不是每个平台都定义了标准timeval操作函数,所以libevent也提供了自己的实现。

接口

#define evutil_timeradd(tvp, uvp, vvp) /* ... */
#define evutil_timersub(tvp, uvp, vvp) /* ... */

 

这些宏分别对前两个参数进行加或者减运算,将结果存放到第三个参数中。

接口

#define evutil_timerclear(tvp) /* ... */
#define evutil_timerisset(tvp) /* ... */

 

清除timeval会将其值设置为0。evutil_timerisset宏检查timeval是否已经设置,如果已经设置为非零值,返回ture,否则返回false。

接口

#define evutil_timercmp(tvp, uvp, cmp)

 

evutil_timercmp宏比较两个timeval,如果其关系满足cmp关系运算符,返回true。比如说,evutil_timercmp(t1,t2,<=)的意思是“是否t1<=t2?”。注意:与某些操作系统版本不同的是,libevent的时间比较支持所有C关系运算符(也就是<、>、==、!=、<=和>=)。

接口

int evutil_gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz);

 

evutil_gettimeofdy()函数设置tv为当前时间,tz参数未使用。

示例

struct timeval tv1, tv2, tv3;
 
/* Set tv1 = 5.5 seconds */
tv1.tv_sec = 5; tv1.tv_usec = 500*1000;
 
/* Set tv2 = now */
evutil_gettimeofday(&tv2, NULL);
 
/* Set tv3 = 5.5 seconds in the future */
evutil_timeradd(&tv1, &tv2, &tv3);
 
/* all 3 should print true */
if (evutil_timercmp(&tv1, &tv1, ==))  /* == "If tv1 == tv1" */
   puts("5.5 sec == 5.5 sec");
if (evutil_timercmp(&tv3, &tv2, >=))  /* == "If tv3 >= tv2" */
   puts("The future is after the present.");
if (evutil_timercmp(&tv1, &tv2, <))   /* == "If tv1 < tv2" */
   puts("It is no longer the past.");

 

除evutil_gettimeofday()由2.0版本引入外,这些函数由1.4.0-beta版本引入。

注意:在1.4.4之前的版本中使用<=或者>=是不安全的。

套接字API兼容性

本节由于历史原因而存在:Windows从来没有以良好兼容的方式实现Berkeley套接字API。

接口

int evutil_closesocket(evutil_socket_t s);
 
#define EVUTIL_CLOSESOCKET(s) evutil_closesocket(s)

 

这个接口用于关闭套接字。在Unix中,它是close()的别名;在Windows中,它调用closesocket()。(在Windows中不能将close()用于套接字,也没有其他系统定义了closesocket())

evutil_closesocket()函数在2.0.5-alpha版本引入。在此之前,需要使用EVUTIL_CLOSESOCKET宏。

接口

#define EVUTIL_SOCKET_ERROR()
#define EVUTIL_SET_SOCKET_ERROR(errcode)
#define evutil_socket_geterror(sock)
#define evutil_socket_error_to_string(errcode)

 

这些宏访问和操作套接字错误代码。EVUTIL_SOCKET_ERROR()返回本线程最后一次套接字操作的全局错误号,evutil_socket_geterror()则返回某特定套接字的错误号。(在类Unix系统中都是errno)EVUTIL_SET_SOCKET_ERROR()修改当前套接字错误号(与设置Unix中的errno类似),evutil_socket_error_to_string()返回代表某给定套接字错误号的字符串(与Unix中的strerror()类似)。

(因为对于来自套接字函数的错误,Windows不使用errno,而是使用WSAGetLastError(),所以需要这些函数。)

注意:Windows套接字错误与从errno看到的标准C错误是不同的。

接口

int evutil_make_socket_nonblocking(evutil_socket_t sock);

 

用于对套接字进行非阻塞IO的调用也不能移植到Windows中。evutil_make_socket_nonblocking()函数要求一个套接字(来自socket()或者accept())作为参数,将其设置为非阻塞的。(设置Unix中的O_NONBLOCK标志和Windows中的FIONBIO标志)

接口

int evutil_make_listen_socket_reuseable(evutil_socket_t sock);

 

这个函数确保关闭监听套接字后,它使用的地址可以立即被另一个套接字使用。(在Unix中它设置SO_REUSEADDR标志,在Windows中则不做任何操作。不能在Windows中使用SO_REUSEADDR标志:它有另外不同的含义(译者注:多个套接字绑定到相同地址))

接口

int evutil_make_socket_closeonexec(evutil_socket_t sock);

 

这个函数告诉操作系统,如果调用了exec(),应该关闭指定的套接字。在Unix中函数设置FD_CLOEXEC标志,在Windows上则没有操作。

接口

int evutil_socketpair(int family, int type, int protocol,
        evutil_socket_t sv[2]);

 

这个函数的行为跟Unix的socketpair()调用相同:创建两个相互连接起来的套接字,可对其使用普通套接字IO调用。函数将两个套接字存储在sv[0]和sv[1]中,成功时返回0,失败时返回-1。

在Windows中,这个函数仅能支持AF_INET协议族、SOCK_STREAM类型和0协议的套接字。注意:在防火墙软件明确阻止127.0.0.1,禁止主机与自身通话的情况下,函数可能失败。

除了evutil_make_socket_closeonexec()由2.0.4-alpha版本引入外,这些函数都由1.4.0-alpha版本引入。

可移植的字符串操作函数

接口

ev_int64_t evutil_strtoll(const char *s, char **endptr, int base);

 

这个函数与strtol行为相同,只是用于64位整数。在某些平台上,仅支持十进制。

接口

int evutil_snprintf(char *buf, size_t buflen, const char *format, ...);
int evutil_vsnprintf(char *buf, size_t buflen, const char *format, va_list ap);

 

这些snprintf替代函数的行为与标准snprintf和vsnprintf接口相同。函数返回在缓冲区足够长的情况下将写入的字节数,不包括结尾的NULL字节。(这个行为遵循C99的snprintf()标准,但与Windows的_snprintf()相反:如果字符串无法放入缓冲区,_snprintf()会返回负数)

evutil_strtoll()从1.4.2-rc版本就存在了,其他函数首次出现在1.4.5版本中。

区域无关的字符串操作函数

实现基于ASCII的协议时,可能想要根据字符类型的ASCII记号来操作字符串,而不管当前的区域设置。libevent为此提供了一些函数:

接口

int evutil_ascii_strcasecmp(const char *str1, const char *str2);
int evutil_ascii_strncasecmp(const char *str1, const char *str2, size_t n);

 

这些函数与strcasecmp()和strncasecmp()的行为类似,只是它们总是使用ASCII字符集进行比较,而不管当前的区域设置。这两个函数首次在2.0.3-alpha版本出现。

6 IPv6辅助和兼容性函数

接口

const char *evutil_inet_ntop(int af, const void *src, char *dst, size_t len);
int evutil_inet_pton(int af, const char *src, void *dst);

 

这些函数根据RFC 3493的规定解析和格式化IPv4与IPv6地址,与标准inet_ntop()和inet_pton()函数行为相同。要格式化IPv4地址,调用evutil_inet_ntop(),设置af为AF_INET,src指向in_addr结构体,dst指向大小为len的字符缓冲区。对于IPv6地址,af应该是AF_INET6,src则指向in6_addr结构体。要解析IP地址,调用evutil_inet_pton(),设置af为AF_INET或者AF_INET6,src指向要解析的字符串,dst指向一个in_addr或者in_addr6结构体。

失败时evutil_inet_ntop()返回NULL,成功时返回到dst的指针。成功时evutil_inet_pton()返回0,失败时返回-1。

接口

int evutil_parse_sockaddr_port(const char *str, struct sockaddr *out,
    int *outlen);

 

这个接口解析来自str的地址,将结果写入到out中。outlen参数应该指向一个表示out中可用字节数的整数;函数返回时这个整数将表示实际使用了的字节数。成功时函数返回0,失败时返回-1。函数识别下列地址格式:

l [ipv6]:端口号(如[ffff::]:80)

l ipv6(如ffff::)

l [ipv6](如[ffff::])

l ipv4:端口号(如1.2.3.4:80)

l ipv4(如1.2.3.4)

如果没有给出端口号,结果中的端口号将被设置为0。

接口

int evutil_sockaddr_cmp(const struct sockaddr *sa1,
    const struct sockaddr *sa2, int include_port);

 

evutil_sockaddr_cmp()函数比较两个地址,如果sa1在sa2前面,返回负数;如果二者相等,则返回0;如果sa2在sa1前面,则返回正数。函数可用于AF_INET和AF_INET6地址;对于其他地址,返回值未定义。函数确保考虑地址的完整次序,但是不同版本中的次序可能不同。

如果include_port参数为false,而两个地址只有端口号不同,则它们被认为是相等的。否则,具有不同端口号的地址被认为是不等的。

除evutil_sockaddr_cmp()在2.0.3-alpha版本引入外,这些函数在2.0.1-alpha版本中引入。

结构体可移植性函数

接口

#define evutil_offsetof(type, field) /* ... */

 

跟标准offsetof宏一样,这个宏返回从type类型开始处到field字段的字节数。

这个宏由2.0.1-alpha版本引入,但2.0.3-alpha版本之前是有bug的。

安全随机数发生器

很多应用(包括evdns)为了安全考虑需要很难预测的随机数。

接口

void evutil_secure_rng_get_bytes(void *buf, size_t n);

 

这个函数用随机数据填充buf处的n个字节。

如果所在平台提供了arc4random(),libevent会使用这个函数。否则,libevent会使用自己的arc4random()实现,种子则来自操作系统的熵池(entropy pool)(Windows中的CryptGenRandom,其他平台中的/dev/urandom)

接口

int evutil_secure_rng_init(void);
void evutil_secure_rng_add_bytes(const char *dat, size_t datlen);

 

不需要手动初始化安全随机数发生器,但是如果要确认已经成功初始化,可以调用evutil_secure_rng_init()。函数会播种RNG(如果没有播种过),并在成功时返回0。函数返回-1则表示libevent无法在操作系统中找到合适的熵源(source of entropy),如果不自己初始化RNG,就无法安全使用RNG了。

如果程序运行在可能会放弃权限的环境中(比如说,通过执行chroot()),在放弃权限前应该调用evutil_secure_rng_init()。

可以调用evutil_secure_rng_add_bytes()向熵池加入更多随机字节,但通常不需要这么做。

这些函数是2.0.4-alpha版本引入的。

 

原文:http://www.wangafu.net/~nickm/libevent-book/Ref5_evutil.html

晨星博客:http://blog.sina.com.cn/s/blog_56dee71a0100qo9t.html

老衣博客:http://blog.csdn.net/laoyi19861011/category/831215.aspx


北京半月雨文化科技有限公司.版权所有 京ICP备12026184号-3