TCP Server 的线程模型 on Dorkytiger 的小屋

Reactor 模式

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

单线程 Reactor（Redis 就是这种）：

一个 Event Loop（epoll_wait）：
  while (true) {
    epoll_wait();    // 等待事件
    for (每个事件) {
      if (可读) 读取数据 → 处理请求 → 发送响应
      if (可写) 继续发送
      if (新连接) accept
    }
  }

优点：没有多线程竞争问题，简单。缺点：一个请求处理慢了，阻塞所有后续请求。

多线程 Reactor（最常见模型）：

Main Reactor（一个线程）：
  accept 新连接 → 分发给 SubReactor

SubReactor（多个线程，每个一个 epoll）：
  epoll_wait(该连接) → 读取数据
    → 把解析好的请求提交给 ThreadPool 处理
    → 在工作线程中执行业务逻辑
    → 工作线程完成后，通知 SubReactor 发送响应

Proactor 模式与 io_uring

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

Reactor 的问题：读取数据的操作是同步的——调用 read() 后线程阻塞等待数据从内核拷贝到用户缓冲区。

Proactor / io_uring：你告诉内核"数据读到我指定的缓冲区"，内核完成后通知你。读数据不阻塞。

Reactor（epoll）：
  程序：epoll_wait 告诉我可读了
  程序：read(fd, buf, len)  ← 这里阻塞等数据拷贝
  程序：处理数据

Proactor（io_uring）：
  程序：提交 SQE → "把数据读到 buf，完成后通知我"
  程序：干别的事情
  内核：数据准备好 → DMA 直接拷贝到 buf
  内核：产生 CQE → 通知程序
  程序：从 CQE 拿到完成的 buf
  程序：处理数据

你的 SimpleAsyncLogger 的 Linux 后端 (io_engine_linux.cpp) 用的就是 Proactor 模式——提交 WRITE_FIXED 后不等待，CQE 完成后处理。

C++ 线程模型怎么选？

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

模型	典型代表	适合场景
单线程 Reactor	Redis、Node.js	I/O 密集、处理快的业务
多线程 Reactor + ThreadPool	Nginx、Netty	通用网络服务
Proactor (io_uring)	SPDK、Seastar	极高性能、用户态驱动
每个连接一个线程	简单 demo	连接数少（<1000）

结合你已做的

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

你的 SimpleAsyncLogger 其实已经包含了线程池和定时器的雏形：

AsyncWriter（一个线程）：
  while (running) {
    1. io_uring_poll() → 处理已完成的 I/O
    2. 检查是否该日志轮转（定时器行为）
    3. 检查 TCP 是否该重连（定时器行为）
    4. 检查是否有新数据 → 提交 io_uring write 和 send
    5. 超时或满 4KB → flush
  }

这个就是单线程 Event Loop + 内置定时器的模型。面试时你可以说：“我的日志库的 AsyncWriter 就是一个简化的 Reactor 模型——单线程事件循环，把定时器检查、I/O 完成处理、任务提交合并到一个循环里。”