以下为个人学习笔记整理。

# asio 源码阅读

Boost 的 asio 库常被用于实现异步的网络 IO，在服务器开发中往往充当着非常重要的作用，是服务器开发的基础。这里主要根据个人对于 asio 库阅读后的理解和感悟，进行系统化的归纳和总结。

# service_registry 类

Service 对象的管理器，通过单链表的形式存储所有的 Service 对象。并提供了添加、查询、创建等常用接口。

fork 操作

包含一个 service_registry 对象，对 service_registry 所有接口进行了一层封装，通过 service_registry 间接管理所有的 Service 对象。

继承于 execution_context ，拥有 execution_context 中管理 Service 功能以外。

还拥有一个 impl_type 类，该类在 Linux 环境下被定义为 scheduler ，在 Windows 下则是 win_iocp_io_context 。

并且对 impl_type 的基本行为进行了封装，提供给外部使用。

所执行 Task 的抽象统称，记录 Task 执行结果，管理 Task 声明周期。

scheduler_operation 对象组成的队列，提供常规队列的接口。

定义执行任务所用的执行策略，每种策略都是对不同平台封装了一套 io 实现，并提供了定时器功能：

对于 Linux 下的 epoll 进行的封装、并提供了 timer_queue_set 定时器逻辑。

	class epoll_reactor
	: public execution_context_service_base<epoll_reactor>
	{

	// The scheduler implementation used to post completions.
	scheduler& scheduler_;

	// Mutex to protect access to internal data.
	mutex mutex_;

	// The interrupter is used to break a blocking epoll_wait call.
	select_interrupter interrupter_;

	// The epoll file descriptor.
	int epoll_fd_;

	// The timer file descriptor.
	int timer_fd_;

	// The timer queues.
	timer_queue_set timer_queues_;

	// Whether the service has been shut down.
	bool shutdown_;

	// Mutex to protect access to the registered descriptors.
	mutex registered_descriptors_mutex_;

	// Keep track of all registered descriptors.
	object_pool<descriptor_state> registered_descriptors_;

	// Helper class to do post-perform_io cleanup.
	struct perform_io_cleanup_on_block_exit;
	friend struct perform_io_cleanup_on_block_exit;

	}

定时器队列单链表，由多个 timer_queue 组成，队列内元素都会存储一个调用时的时间戳。

根据时间戳计算所需等待时间，并执行定时任务。

实现调度接口的基类，内部维护了一个 op_queue 类，用于管理所有的 Operation 对象，并提供基础接口：

包含一个 reactor 对象，用于执行 Task 。

	class scheduler
	: public execution_context_service_base<scheduler>,
	public thread_context
	{
	// Mutex to protect access to internal data.
	mutable mutex mutex_;

	// Event to wake up blocked threads.
	event wakeup_event_;

	// The task to be run by this service.
	reactor* task_;

	// Operation object to represent the position of the task in the queue.
	// 标记形式的空任务，用来判断当前队列是否正在消费或者存在需要消费任务的标志
	struct task_operation : operation
	{
	task_operation() : operation(0) {}
	} task_operation_;

	// Whether the task has been interrupted.
	bool task_interrupted_;

	// The count of unfinished work.
	atomic_count outstanding_work_;

	op_queue<operation> op_queue_;
	};