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【14】Strongswan watcher详解1

news 来源：原创 2025/6/22 18:33:59

//watcher 状态
enum watcher_state_t {
	/** 没有 watcher 线程正在运行或排队 */
	WATCHER_STOPPED = 0,
	/** job已排队等待监视，但尚未启动 */
	WATCHER_QUEUED,
	/**观察程序线程处于活动状态，正在调度套接字事件 */
	WATCHER_RUNNING,
};

/**
 * 使用 poll（） 监视多个文件描述符。
 */
struct watcher_t {

	/**
	 * 开始监视新的文件描述符。
	 *
	 * 可以为同一个文件描述符注册多个回调，并且所有回调都会收到通知。此类回调是并发执行的。
	 *
	 * @param fd		file descriptor to start watching
	 * @param events	ORed set of events to watch
	 * @param cb		callback function to invoke on events
	 * @param data		data to pass to cb()
	 */
	void (*add)(watcher_t *this, int fd, watcher_event_t events,
				watcher_cb_t cb, void *data);

	/**
	 * 停止监视以前注册的文件描述符。
	 *
	 * 此调用将阻塞，直到此 FD 的任何活动回调返回。为该 FD 注册的所有回调都将被取消注册。
	 *
	 * @param fd		file descriptor to stop watching
	 */
	void (*remove)(watcher_t *this, int fd);

	/**
	 * 获取当前观察程序状态
	 *
	 * @return			currently active watcher state
	 */
	watcher_state_t (*get_state)(watcher_t *this);

	/**
	 * 销毁 watcher_t。
	 */
	void (*destroy)(watcher_t *this);
};

struct private_watcher_t {
	watcher_t public;

	/**
	 * 注册的FDs句柄链表
	 */
	entry_t *fds;

	/**
	 * 最后注册的一个 FD
	 */
	entry_t *last;

	/**
	 * 注册的 FDs数量
	 */
	u_int count;

	/**
	 * 等待 FD 列表的更新？
	 */
	bool pending;

	/**
	 * watcher状态
	 */
	watcher_state_t state;

	/**
	 *  FD 链表操作互斥锁
	 */
	mutex_t *mutex;

	/**
	 * 条件变量发出回调完成信号
	 */
	condvar_t *condvar;

	/**
	 * 通知管道到信号watcher观察程序线程
	 */
	int notify[2];

	/**
	 * watcher程序线程要处理的回调job列表，如 job_t
	 */
	linked_list_t *jobs;
};

struct entry_t {
	//要watch的文件描述符
	int fd;
	//watch的事件类型读或写
	watcher_event_t events;
	//回调函数
	watcher_cb_t cb;
	//回调函数参数
	void *data;
	//回调函数是否正在执行
	int in_callback;
	//链表
	entry_t *next;
};

/**
 * 我们为异步通知传递的数据
 */
typedef struct {
	/** 正在处理的entry */
	entry_t *entry;
	/** 文件描述符 */
	int fd;
	/** 事件类型 */
	watcher_event_t event;
	/** 事件回调 */
	watcher_cb_t cb;
	/** 回调函数参数 */
	void *data;
	/** keep registered? */
	bool keep;
	/** 引用的watcher*/
	private_watcher_t *this;
} notify_data_t;

watcher_create函数
（1）创建一个private_watcher_t 实例，状态机为WATCHER_STOPPED；
（2）create_notify创建非阻塞pipe管道，this->notify；
destroy函数是反向操作

add操作：
(1)初始化一个entry，保存watch的fd，监听的事件类型，事件相关的回调及参数。
（2)将entry，也即要监听的fd事件，如读事件加入到watcher的fds链表和last链表中统一处理。同时记录entry总数。
（3）watcher状态机：WATCHER_STOPPED-》WATCHER_QUEUED，将watcher job以最高的优先级加入processor的job队列。watcher job的处理函数为watch，processor会从线程池中获取一个线程执行watcher job的watch函数，该线程是private_watcher_t 实例的运转线程。如果状态机不是WATCHER_STOPPED，则调用update_and_unlock函数，向管道写入’u’消息。处理watcher job的线程执行的watch函数会收到该消息。
remove_操作：
（1）遍历fds链表，entry->fd == fd比较，如果找到，is_in_callback = TRUE;说明正在执行，则不执行移除，this->condvar->wait(this->condvar, this->mutex) 调用remove的线程进入条件等待状态; （notify_end和activate_all函数会发信号），唤醒后重新执行（1）；
（2）否则从fds链表和last链表中移除这个监听fd事件，并调用update_and_unlock函数，向管道写入’u’消息。处理watcher job的线程执行的watch函数会收到该消息。