Question

我正在制作用于使用C语言控制各种嵌入式设备的小型库。我正在使用UDP套接字与每个设备进行通信。设备向我发送各种有趣的数据，警报和通知，同时它们发送一些由库内部使用的数据，但可能对用户不感兴趣。所以，我实现了一种回调方法，用户可以在每个设备上注册回调函数和一些有趣的事件。现在，这个库的整体设计是这样的： -

我有两个线程正在运行。
在其中一个主题中，有一个无限while事件循环，它使用select和non-blocking sockets来维护与每个设备的通信。
基本上，每当我从任何设备收到数据包时，我都会删除一些20字节的无用信息标题，并添加我自己的包含DEVICE_ID，REQUES_TIME的标题（时间请求为发送以检索该数据包和RETRIEVAL_TIME（数据包实际到达的时间）和REQUEST_ID以及REQUEST_TYPE（警报，数据，通知等）。
现在，这个线程（一个带有无限循环的线程）将带有新头的数据包放入环形缓冲区，然后通知其他线程（线程＃2）解析此信息。
在线程＃2中，当收到通知时，它会锁定缓冲区并读取弹出数据包并开始解析它。
每条消息都包含一些用户可能不感兴趣的信息，因此我提供用户回调方法来处理对用户有用的数据。

基本上，我在主题2中做了类似的事情： -

THREAD＃2

wait(data_put_in_buffer_cond)

lock(buffer_mutex)

packet_t* packet = pop_packet_from_buffer(buf);

unlock(buffer_mutex)

/* parsing the package... */
parsed_packet_t* parsed_packet = parse_and_change_endianess(packet->data);
/* header for put by thread #1 with host byte order only not parsing necessary */
header_t* header = get_header(packet);

/* thread 1 sets free callback for kind of packet it puts in buffer 
 * This not a critical section section of buffer, so fine without locks
 */
buffer.free_callback(packet);

foreach attribute in parsed_packet->attribute_list {
   register_info_t* rinfo = USER_REGISTRED_EVENT_TABLE[header->device_id][attribute.attr_id];

   /*user is register with this attribute ID on this device ID */
   if(rinfo != NULL) {
      rinof->callback(packet);
   }

   // Do some other stuff with this attribute..
}
free(parsed_packet);

现在，我担心的是，如果用户实现的回调函数需要一些时间才能完成，同时由于环形缓冲区处于覆盖模式，我可能会丢弃一些数据包会发生什么？我已经测试了我的3到4个设备的API，如果回调函数等待合适的时间，我看不到很多丢弃事件。我猜测这种方法可能不是最好的。

如果我使用某种线程池来运行用户回调函数，它会是一个更好的设计吗？在那种情况下，我需要在将数据包发送给用户回调之前制作显式的数据包副本？每个数据包大约有500到700个字节，每个设备每秒大约可以获得2个数据包。任何有关改进当前设计或解决此问题的建议或意见将不胜感激。

Answer 1

每台设备获得500-700字节根本不是问题，特别是如果您只有3-4台设备。即使你有100个设备，也不应该是一个问题。复制开销很可能是微不足道的。所以，我的建议是：在你确定缓冲区复制是你的瓶颈之前，不要先尝试优化。

关于丢失数据包，正如您在问题中所说，您已经在使用缓冲环（我假设它类似于循环队列，对吧？）。如果队列已满，那么您只需要使线程＃1等待，直到队列中有可用空间为止。显然，来自不同设备的更多事件可能会到来，但这应该不是问题。一旦您再次拥有空间，select将告知您有来自不同设备的可用数据，因此您只需要处理所有数据。当然，为了拥有一个平衡的系统，您可以将队列的大小设置为尽可能减少队列已满的次数的值，因此，线程＃1需要等待。

C语言中面向回调的库的建议

1 个答案: