perl AnyEvent的簡單入門知識

2020-02-23 19:45:32

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Perl在GNU/Linux中的應用非常廣泛，因此在許多地方替換shell腳本更加靈活、出色和高效，并且有必要從中學習。本文是武林技術頻道小編介紹的perl AnyEvent的簡單入門知識。

什么是面向事件的編程(事件驅動的編程):

編程中所有的程序是由事件決定 – 可以是由用戶操作(鍵盤,鼠標)，也可以是由其他程序和流的到達或者操作系統事件（如網絡數據包到達）來觸發執行.

面向事件編程可以也被定義為，寫一個計算機程序，在其中的代碼（通常程序的功能的頭部）被明確分配應用程序的主回路，其代碼本身由兩部分組成方法：事件和事件處理的代碼。

面向事件的編程通常被應用在三種情況下：

1.創建用戶界面的控制(包括圖形)
2.創建一個基于服務器的應用程序
3.游戲編程時多個對象的管理

我們系統管理時,這種應用在服務器的應用程序中使用面向事件的編程很多,比如用于服務器應用解決10,000個并發連接(所謂 C10k 問題)

AnyEvent 是一個性能非常好的基于事件驅動的程序,有人使用它來解決 C10k 的問題,象平時我們寫的程序,都是基于過程.我們都是先做完事件1-> 然后做事件2->然后做事件3 .這種方式.

但基于事件就完全不一樣了,在主流程中你基本只有一個主體框架,程序的動作觸發都是由事件來驅動.比如我們使用的窗口程序.點最大化最小化,都是基于事件,當接收到了最大化的事件做最大化事件那部分的程序開始運行.不在從頭到尾部來執行.所以我們讀基于事件的程序,最好是畫成思維導圖來幫助我們理解.

基于事件的程序常用到的最大好處是用來做異步,例如,我們要下載 100 個文件,下載完后對這些文件進行處理.可能給每個下載和處理的過程寫成事件,這些事件可以同步運行(關鍵在于網絡連接和進行文件的讀寫 IO 時要等待，事件是給這些等待復用起來).
不知大家了解 Perl 中的 select 這個功能不，就是等到句柄可以讀或者寫的時候,做不同的讀或者寫的操作.事件循環也是一樣.

在整個 AnyEvent 入門中,我們只要關注二個點就行, WATCHERS(監控者) 和條件變量.

WATCHERS(監控者)

在 select 中,有個角色叫"監控者",就是 select 函數本身.
在 AnyEvent 中不但可以監控 IO 還可以監控別的一些事件.來做不同的處理.我們可以看成這是不斷的盯著某件事情的人
有如下幾個基本的內置的可以用來盯著的事情("監控者").
TIMER : 監控時間,到了一定的條件,然后對不同的時間做不同的事件
I/O：這個是監控到 IO 是否可以讀寫,然后做相應的事件
IDLE：空閑時做什么事件
SIGNAL : 監控觀查到不同的信息,調用相應的事件
CHILD PROCESS: 對子程序的狀態來調用相應的處理事件

TIMER WATCHERS

基本語法

AnyEvent->timer(
after => $seconds, # 多久之后做相應的操作.
interval => $seconds, # 在上面條件生效后,每格多久進行一次 callback.
cb => $cb, # cb 是 callback 的簡寫,所以知道了吧,只要到了前面的條件,就會運行 cb => 指向的函數.
);

使用實例:

下面的例子是,5 秒后,每 2 秒進行一次 callback 中的事件,直到 $w 這個注冊的事件被 undef 為止(也就是 $count > 10 次).這個中的 undef $w 是取消掉這種 watcher 的方法.

#!/usr/bin/perl
use strict;
use AnyEvent;

my $cv = AnyEvent->condvar;

my $count = 0;
my $w; $w = AnyEvent->timer(
after => 5,
interval => 2,
cb => sub {
$count++;
warn "這是第 $count 次調用";
if ($count >= 10) {
undef $w;
}
}
);
$cv->recv;

I/O WATCHERS

基本語法

my $fh = ....; # 打開一個句柄

my $io; $io = AnyEvent->io(
fh => $fh, # 上面打開的句柄,也可以是標準輸入和輸出
poll => "w", # 這個地方可以選擇 r 和 w 來表示讀和寫的 IO 事件
cb => sub {
syswrite( $fh, "寫入的內容" );
undef $io;
}
);

使用實例:

下面的例子,是使用 io 監控到可以讀,就調用 cb 的函數,直接讀文件 test.txt,每次一個字節,直到讀完這個文件就通過 undef 消掉這個事件.

#!/usr/bin/perl
use strict;
use AnyEvent;

my $cv = AnyEvent->condvar;

open my $fh, "<test.txt" or die "不能打開文件句柄 $!";
my $io; $io = AnyEvent->io(
fh => $fh,
poll => "r",
cb => sub {
my $len = sysread( $fh, my $buf, 1 );
if ($len > 0) {
print "read '$buf'/n";
}
else {
undef $io;
die "讀出錯: $!";
}
});

$cv->recv;

IDLE WATCHERS

基本語法

my $w = AnyEvent->idle (cb => sub { ... });

使用實例:

下面的例子,當整個程序中,沒有其它事件在運行時,就會運行 idle .它就是當其它事件都在等待和空著的時候,所調用的.

#!/usr/bin/perl
use strict;
use AnyEvent;

my $cv = AnyEvent->condvar;

my $t; $t = AnyEvent->timer(
after => 1,
interval => 1,
cb => sub { print time()."/n" }
);

my $w; $w = AnyEvent->idle(
cb => sub {
warn "idle";
# undef $w;
}
);

$cv->recv;

SIGNAL WATCHERS

基本語法如下,就是當接收到 POSIX signal 的時候,運行 callback 中的事件.

my $w = AnyEvent->signal (signal => "TERM", cb => sub { ... });

CHILD PROCRSS WATCHERS

基本語法如下

# child process exit
my $w = AnyEvent->child (pid => $pid, cb => sub {
my ($pid, $status) = @_;
...
});

條件變量（多個條件時）

這個是 AnyEvent 學習上面幾種事件監控后必須要了解的.大家都見到上面有 AnyEvent->condvar; 和 $cv->recv這二個,condvar 是 condition variable 的簡寫.是指當什么樣的條件成立時的變量

其實就是條件,當達到什么條件時退出事件循環.所以 AnyEvent 中沒有傳統事件中的 loop 函數.所以使用條件變量就相當于讓事件這個轉起來.

基本的 $cv->recv 是和 $cv->send 成對出現的,當事件調用 send 時,就一定要有 recv 收到這個調用,才會退出事件.

下面的 $cv->begin 和 $cv->end 也基本是這個意思.send 是單個條件.begin 和 end 是多個條件成立時退出,換個語來講，就是這些事件都成對的完成后，才退出事件.

#!/usr/bin/perl
use strict;
use AnyEvent;

my $cv = AnyEvent->condvar( cb => sub {
warn "調用結束";
});

for my $i (1..10) {
$cv->begin;
my $w; $w = AnyEvent->timer(after => $i, cb => sub {
warn "finished timer $i";
undef $w;
$cv->end;
});
}

$cv->recv;

默認的 condvar 會對事件建一個條件為假的變量,所以直接有 send 和 begin send 之類才會變成真,然后退出事件循環.可以給這個地方看成一個信號量來理解就好了.y
如果條件不成立,在 AnyEvent 中事件會一直 loop .所以上面的例子中沒有 send .

有關 AnyEvent 其它,大家入門后可以玩玩象 AnyEvent::HTTP,twiggy 之類.看看這些應用和項目.

另外,在 AnyEvent 中我們常常使用 EV .他是一個 C 的 libev 的 Perl 接口,有非常高的性能.看完上面,在看看下面 EV 的使用,非常容易吧,基本不變.只是沒出現條件變量,
使用的傳統的 EV::loop; 來使這個運行起來.

use EV;

# TIMERS

my $w = EV::timer 2, 0, sub {
warn "is called after 2s";
};

my $w = EV::timer 2, 2, sub {
warn "is called roughly every 2s (repeat = 2)";
};

undef $w; # destroy event watcher again

my $w = EV::periodic 0, 60, 0, sub {
warn "is called every minute, on the minute, exactly";
};

# IO

my $w = EV::io *STDIN, EV::READ, sub {
my ($w, $revents) = @_; # all callbacks receive the watcher and event mask
warn "stdin is readable, you entered: ", <STDIN>;
};

# SIGNALS

my $w = EV::signal 'QUIT', sub {
warn "sigquit received/n";
};

# CHILD/PID STATUS CHANGES

my $w = EV::child 666, 0, sub {
my ($w, $revents) = @_;
my $status = $w->rstatus;
};

# STAT CHANGES
my $w = EV::stat "/etc/passwd", 10, sub {
my ($w, $revents) = @_;
warn $w->path, " has changed somehow./n";
};

# MAINLOOP
EV::loop; # loop until EV::unloop is called or all watchers stop
EV::loop EV::LOOP_ONESHOT; # block until at least one event could be handled
EV::loop EV::LOOP_NONBLOCK; # try to handle same events, but do not block