[项目][WebServer][TcpServer]详细讲解

• 单例模式的线程安全
  
  
  
  • 必要双重判空指针，降低锁冲突的概率，提高性能
    
  • 原因1：
    
    
    
    • 当第一次实例化单例时，大概有多个线程同时到来，而且svr指针为空
      
    • 这时他们就会去竞争锁，但只有一个线程会最快拿到锁，而且成功实例化出单例对象
      
    • 但此时如果不加双重判空指针，那些也进了第一层if判断的，仍然会去实例化出对象
      
    
    
  • 原因2：
    
    
    
    • 为了线程安全，必然要加锁，加锁之后再去判空
      
    • 但每次调用GetInstance()都必要去获得锁，释放锁，服从低下
      
    • 此时再加一层外层if判空，这样就会制止后续调用GetInstance()时没必要的锁竞争
      
    
    
  
  

1. static const uint16_t PORT = 8090;
2. static const int BACKLOG = 128;
4. // 单例 -- 饿汉模式
5. class TcpServer
6. {
7. public:
8.     static TcpServer* GetInstance(uint16_t port = PORT)
9.     {
10.         static pthread_mutex_t lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
11.         if(svr == nullptr) // 双重判空指针，降低锁冲突的概率，提高性能
12.         {
13.             // 注意线程安全
14.             pthread_mutex_lock(&lock);
15.             if(svr == nullptr)
16.             {
17.                 svr = new TcpServer(port);
18.                 svr->Init();
19.             }
20.             pthread_mutex_unlock(&lock);
21.         }
23.         return svr;
24.     }
26.     void Init()
27.     {
28.         Socket();
29.         Bind();
30.         Listen();
31.         LOG(INFO, "TcpServer Init ... Success");
32.     }
34.     void Socket()
35.     {
36.         _listenSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
37.         if(_listenSock < 0)
38.         {
39.             LOG(FATAL, "Socket Error");
40.             exit(1);
41.         }
43.         // 设置端口复用
44.         int opt = 1;
45.         setsockopt(_listenSock, SOL_SOCKET, SO_REUSEPORT, &opt, sizeof(opt));
46.         LOG(INFO, "Create Listen Socket ... Success");
47.     }
49.     void Bind()
50.     {
51.         struct sockaddr_in local;
52.         memset(&local, 0, sizeof(local));
53.         local.sin_family = AF_INET;
54.         local.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
55.         local.sin_port = htons(_port);
57.         if(bind(_listenSock, (struct sockaddr*)&local, sizeof(local)) < 0)
58.         {
59.             LOG(FATAL, "Bind Error");
60.             exit(2);
61.         }
62.         LOG(INFO, "Bind Socket ... Success");
63.     }
65.     void Listen()
66.     {
67.         if(listen(_listenSock, BACKLOG) < 0)
68.         {
69.             LOG(FATAL, "Listen Error");
70.             exit(3);
71.         }
72.         LOG(INFO, "Listen Socket ... Success");
73.     }
75.     int Sock()
76.     {
77.         return _listenSock;
78.     }
80.     ~TcpServer()
81.     {
82.         if(_listenSock >= 0)
83.         {
84.             close(_listenSock);
85.         }
86.     }
87. private:
88.     TcpServer(uint16_t port)
89.         : _port(port)
90.         , _listenSock(-1)
91.     {}
93.     TcpServer(const TcpServer&) = delete;
94. private:
95.     uint16_t _port;
96.     int _listenSock;
97.     static TcpServer* svr;
98. };
100. TcpServer* TcpServer::svr = nullptr;

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