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[项目][WebServer][TcpServer]详细讲解

news 来源：原创 2024/9/22 1:29:11

单例模式的线程安全
- 需要双重判空指针，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，可能有多个线程同时到来，并且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，并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()都需要去获得锁，释放锁，效率低下
  - 此时再加一层外层if判空，这样就会避免后续调用GetInstance()时没必要的锁竞争

static const uint16_t PORT = 8090;
static const int BACKLOG = 128;// 单例 -- 饿汉模式
class TcpServer
{
public:static TcpServer* GetInstance(uint16_t port = PORT){static pthread_mutex_t lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;if(svr == nullptr) // 双重判空指针，降低锁冲突的概率，提高性能{// 注意线程安全pthread_mutex_lock(&lock);if(svr == nullptr){svr = new TcpServer(port);svr->Init();}pthread_mutex_unlock(&lock);}return svr;}void Init(){Socket();Bind();Listen();LOG(INFO, "TcpServer Init ... Success");}void Socket(){_listenSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);if(_listenSock < 0){LOG(FATAL, "Socket Error");exit(1);}// 设置端口复用int opt = 1;setsockopt(_listenSock, SOL_SOCKET, SO_REUSEPORT, &opt, sizeof(opt));LOG(INFO, "Create Listen Socket ... Success");}void Bind(){struct sockaddr_in local;memset(&local, 0, sizeof(local));local.sin_family = AF_INET;local.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;local.sin_port = htons(_port);if(bind(_listenSock, (struct sockaddr*)&local, sizeof(local)) < 0){LOG(FATAL, "Bind Error");exit(2);}LOG(INFO, "Bind Socket ... Success");}void Listen(){if(listen(_listenSock, BACKLOG) < 0){LOG(FATAL, "Listen Error");exit(3);}LOG(INFO, "Listen Socket ... Success");}int Sock(){return _listenSock;}~TcpServer(){if(_listenSock >= 0){close(_listenSock);}}
private:TcpServer(uint16_t port): _port(port), _listenSock(-1){}TcpServer(const TcpServer&) = delete;
private:uint16_t _port;int _listenSock;static TcpServer* svr;
};TcpServer* TcpServer::svr = nullptr;