Libuv：保护事件循环免受并发访问

Question

我想知道需要采取哪些预防措施才能从 C++ 中的多个线程安全地将回调添加到 libuv 事件循环。

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我想修改一些多线程 C++11 代码以使用 libuv 的网络通信 API。我不想在每次需要网络通信时都创建一个新的 libuv 事件循环（因为那样会耗尽资源）。所以我在一个单独的线程中创建了一个libuv 循环（我通过注册一个“keep-alive”计时器来防止循环关闭）。此事件循环当前使用singleton 传递给其他线程。然后在循环运行时注册回调（来自其他线程）。

我担心注册新回调时并发访问libuv 事件循环：当调用uv_tcp_init 时，循环被显式传递（而是指向循环的指针）；当调用uv_tcp_connect 时，没有明确提及循环，但指向它的指针存储在传递的uv_tcp_t 结构中。我还没有检查上述任何函数是否真的修改了循环，但我的直觉是其中至少有一个必须这样做（否则，libuv 无法跟踪活动句柄）。

我的第一个想法是在用于访问事件循环的单例中添加mutex属性，并在调用上述任何函数时使用它来防止并发访问事件循环：

EventLoop & loop = EventLoop::get(); // Access the singleton
{
    std::lock_guard<std::mutex> lock(loop.mutex_attribute);
    // Register callbacks, etc
}

但是，这并不能保护事件循环免受我的线程（成功获取锁）和一些libuv 内部函数（或由libuv 触发的注册回调）之间的并发访问，因为后者不知道我使用单例来保护访问。

我应该担心所说的并发访问吗？我可以采取哪些措施来降低风险？

Answer 1

我确定的解决方案是不直接将句柄从其他线程添加到libuv 事件循环，而是让其他线程将句柄添加到队列中（与指向事件循环的指针存储在同一个单例中） .对队列的访问受mutex 保护。

“keep-alive”计时器然后定期清空队列（计时器回调知道mutex 保护队列）通过：

• 从队列中获取第一个句柄，
• 在libuv 事件循环中注册该句柄（因为我们从libuv 事件循环中的回调中注册句柄，所以不应该有任何并发​​访问的风险），并执行任何其他需要的操作处理（在我的情况下，请致电 uv_tcp_init 和 uv_tcp_connect），
• 重复直到队列为空。