libuv初学者学习笔记

开始阅读前，我简单的理解觉得是，类似于leetcode的一种题，外部同时启动开始，但是内部严格的按照线程1->线程2的顺序发生过程。

libuv框架

从上往下看，从左往右分成网络IO与文件IO等操作：网络I/O看，linux平台通过底层epoll作为异步I/O处理，中间是抽象层uv__io_t；对于文件I/O，linux没有特定平台的异步原语，所以在线性池中执行阻塞Io来实现异步。

同步I/O
由于与cpu处理速度不匹配，我们采用多线程多进程来执行，不会当一个进程挂起后影响其他线程或进程。但是存在弊端，系统不会无上限的增加线程/进程，并且切换线程的开销也不能忽略，所以多线程多进程切换时间会占用cpu运行代码时间，降低性能，所以引入异步I/O。
异步I/O
简单来说就是，用户不需要等待内核完成实际对io的读写操作就直接返回了。

异步 事件驱动
libuv提供一套事件循环和基于I/O通知的回调函数还有loop。

libuv提供的核心工具->计时器、非阻塞网络编程（tcp)、异步访问文件系统……
loops:职责：收集事件或监控其它事件。
事件驱动编程，程序会关注事件，对于每个事件产生反应。
上图就是所有I/O事件循环处理的过程，即uv_run()函数执行过程。

1. 首先判断循环是否活着，通过是否存在alive活动状态的句柄，不存在则退出。
2. 开始倒计时，维护所有的定时器，若句柄超时就告知应用层，退出或者重新加入循环。
3. 调用待处理的回调函数，如果有待处理的就去处理它。
4. 运行空闲句柄。
5. 运行准备回调句柄，在某个I/O要阻塞前，有需要的话就运行回调函数。
6. 计算轮询超时,在阻塞I/O前循环会计算阻塞时间，并将I/O进入阻塞状态。
   规则（先留印象，后理解）：

如果使用该UV_RUN_NOWAIT模式运行循环，则超时为0。
如果要停止循环（uv_stop()被调用），则超时为0。
如果没有活动的句柄或请求，则超时为0。
如果有任何空闲的句柄处于活动状态，则超时为0。
如果有任何要关闭的句柄，则超时为0。
如果以上情况均不匹配，则采用最接近的定时器超时，或者如果没有活动的定时器，则为无穷大。

7. 检查句柄回调，此时如果有可读可写的
   操作就调用相应回调，如果超时了就调用超时回调。

8. 如果通过调用uv_close()函数关闭，则调用close关闭。

9. 在超时后更新下一次循环时间。通过UV_RUN_DEFAULT模式运行循环。

uv_run(loop, UV_RUN_DEFAULT);

读取写入是一个会降低性能的过程，与cpu速度差的很多，所以要改善这个问题。

常见的解决方式是多线程，但是libuv采用了异步的解决方法，非阻塞风格。
初始化loop前，给其分配相应的内存。在用uv_loop_close(uv_loop_t *)关闭loop后，要回收内存空间。
libuv通过创造对应的I/O设备、定时器、进程等handle来实现。
handle是不透明的数据结构，其中对应的类型uv_TYPE_t的type指定handle的使用目的。

handle（句柄）代表持久性对象。相应的handle有许多相关联的request，request是一个短暂性对象（对比于持久性就是只维持一个回调函数的时间），对映着handle的I/O操作。

以上就是本博客的全文，本人限于能力，上文中难免有错误的地方，若读者发现上文的错误，请于评论区中指出，本人看到之后会立即修改的，谢谢。