C++怎么使用libuv进行异步IO编程_C++异步编程与libuv使用

核心是事件循环与非阻塞I/O。使用uv_default_loop获取循环，uv_run启动；通过uv_fs_*异步读写文件，由线程池处理I/O并回调；用uv_tcp_t实现TCP通信，监听连接并收发数据；通过结构体附加上下文模拟闭包；需管理资源生命周期并检查返回值错误。

使用libuv进行C++异步IO编程，核心是理解事件循环（event loop）和非阻塞操作模型。libuv是一个跨平台的异步I/O库，最初为Node.js开发，支持文件系统、网络、定时器等异步操作。在C++中集成libuv，可以构建高性能的并发服务程序，而无需直接管理线程。

初始化事件循环

每个libuv程序都从获取一个事件循环开始。通常使用uv_default_loop()获取主线程的默认循环：

uv_loop_t* loop = uv_default_loop();

这个loop会管理所有后续注册的异步任务，比如读写、连接、定时器等。你需要确保在程序结束前运行循环：

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uv_run(loop, UV_RUN_DEFAULT);

这会让事件循环持续运行，直到没有活跃句柄或显式停止。

处理异步文件读写

libuv提供uv_fs_* 系列函数进行非阻塞文件操作。例如，异步读取文件内容：

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• 调用uv_fs_open打开文件，传入回调函数
• 在打开成功的回调中，分配缓冲区并调用uv_fs_read
• 读取完成后，在对应回调中处理数据
• 最后调用uv_fs_close关闭文件描述符

所有操作都不阻塞主线程，实际I/O由底层线程池完成，结果通过回调通知。

网络通信：TCP客户端与服务端

使用uv_tcp_t结构可实现TCP通信。创建服务端流程如下：

• 初始化tcp句柄：uv_tcp_init(loop, &server)
• 绑定地址：uv_ip4_addr("0.0.0.0", 8080, &addr); uv_tcp_bind(&server, (const struct sockaddr*)&addr, 0)
• 开始监听：uv_listen((uv_stream_t*)&server, 128, on_new_connection)
• 新连接到来时，on_new_connection被触发，可在其中建立uv_tcp_t客户端句柄
• 使用uv_read_start开始接收数据，数据到达时执行指定回调

发送数据使用uv_write，传入数据缓冲区和完成回调。

使用闭包传递上下文

libuv的C接口不支持C++ lambda捕获，但可通过结构体附加自定义数据。例如，在uv_write_t或uv_fs_t结构后紧跟用户数据：

struct WriteReq : uv_write_t {
  std::string id;
  void* data;
};

在回调中将其还原，实现上下文传递。这是C++中模拟闭包的常用技巧。

基本上就这些。掌握事件驱动模型、正确管理资源生命周期、避免在回调中做耗时操作，就能用libuv写出高效的C++异步程序。不复杂但容易忽略的是错误处理——每个uv函数返回int，需用uv_strerror检查错误信息。

以上就是C++怎么使用libuv进行异步IO编程_C++异步编程与libuv使用的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！