buff分析

2023-11-22 20:58
文章标签 分析 buff

本文主要是介绍buff分析,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

1. 位置

使用时包含头文件:

#include "buffer.h"

2. 数据结构

2.1. struct buffer

struct buffer

/* 缓存头 */
struct buffer
{struct buffer_bucket *head; /* 指向第一个数据块头 */struct buffer_bucket *tail; /* 指向最后一个数据块头 */u_int32_t alloc;     /* 已分配的数据块个数 */u_int32_t size;      /* 数据块的数据域大小 */struct buffer_bucket *unused_head; /* 未使用 */struct buffer_bucket *unused_tail; /* 未使用 */u_int32_t length;    /* 实际数据总长度 */
}; 

struct buffer_bucket2.2. struct buffer_bucket

/* 数据块头 */
struct buffer_bucket
{struct buffer *parent;  /* 未使用 */struct buffer_bucket *next;struct buffer_bucket *prev;u_char *data;  /* 数据域指针 */u_int32_t cp;  /* 写位置(current pointer) */u_int32_t sp;  /* 读位置(start pointer) */
};


3. 设计思路
· 
缓存头:即struct buffer,用来管理数据块。

· 数据块:由数据块头和数据域组成。

· 数据块头:即struct buffer_bucket,以双向链表组织。

· 数据域:size大小的一块内存。

· 数据:各数据域中的有效部分(spcp之间的部分)。

· 缓存:由缓存头和n个数据块组成(n ≥ 0)。

· 数据块的写位置和读位置会随读写操作发生改变。

· data+sp表示数据块的读指针;data+cp表示数据块的写指针;如果cp的值为size,表示该数据块已经写满。

· 写数据时,往最后一个数据块的数据域中追加数据(从cp的位置);如果使用完,将自动以固定大小(缓存头中的size)分配数据块并继续追加。

· 读数据时,从第一个数据块的数据域中开始读取(从sp的位置);将读取的数据写入一个指定fd中,已被完全读取的数据块将被释放。

· 缓存示意图:




4. 接口

4.1. 缓存管理接口

4.1.1. buffer_new

· 原型
     struct buffer *buffer_new (u_int32_t size)

· 功能
     创建一个缓存头并初始化。

· 参数
     size:数据块的大小

· 返回
     NULL:缓存头指针
     NULL:申请空间失败

4.1.2. buffer_free

· 原型

     void buffer_free (struct buffer *b)  

· 功能

     释放所有数据块,然后释放缓存。

· 参数

     b:缓存头指针 

4.1.3. buffer_empty

· 原型

     int buffer_empty (struct buffer *b)  

· 功能

     判断一个缓存是否为空。

· 参数

     b:缓存头指针

· 返回

     1:缓存为空(缓存中没有数据块,或数据块中没有数据)

     0:缓存不为空

4.1.4. buffer_reset

· 原型

     void buffer_reset (struct buffer *b)  

· 功能

     清空一个缓存(释放所有数据块)。

· 参数

     b:缓存头指针

4.1.5. buffer_add

· 原型

     struct buffer_bucket *buffer_add (struct buffer *b) 

· 功能

     分配一个数据块,并添加到缓存尾部。

· 参数

     b:缓存头指针

· 返回

     NULL:新数据块指针
     NULL:申请空间失败

· 说明
     写数据前不需要调用此函数,因为写入数据时,会根据需求动态添加数据块。
     可改为static类型

4.2. 数据操作接口

4.2.1. buffer_write

· 原型

     u_int32_t buffer_write (struct buffer *b, const char *ptr, u_int32_t size)  

· 功能

     向缓存中写入指定大小的数据。

· 参数

     b:缓存头指针
     ptr:源数据指针

     size:要写入的字节数

· 返回
     实际写入的字节数

· 说明
     如果数据块不够,该函数内部会动态添加(可能会添加失败)。

4.2.2. buffer_putc

· 原型

     u_int32_t buffer_putc (struct buffer *b, char c) 

· 功能

     向缓存中写入一个字符。

· 参数

     b:缓存头指针
     c:字符

· 返回

     1:写入成功
     0:写入失败

· 说明
     该函数实际调用的是buffer_write函数。

4.2.3. buffer_flush_all

· 原型

     int buffer_flush_all (struct buffer *b, pal_sock_handle_t fd)  

· 功能

     把缓存中的数据写入指定fd,然后调用buffer_reset清空缓存。

· 参数

     b:缓存头指针
     fd:文件描述符

· 返回
     大于或等于0:实际写入的字节数(fd非法也返回0
     -1:为iovec分配空间失败

· 说明

     内部使用了iovec结构体和数据块建立一对一的映射,通过pal_sock_writevec实现输出。

     pal_sock_writevec是对writev函数的重命名,writev原型:ssize_t writev(int filedes, const struct iovec *iov, int iovcnt);
     writev以顺序iov[0]iov[iovcnt-1]从缓冲区中聚集输出数据。writev返回输出的字节总数。

4.2.4. buffer_flush_vty

· 原型

     int buffer_flush_vty (struct buffer *b, pal_sock_handle_t fd, int size, 

                                 int erase_flag, int no_more_flag, int force_more) 

· 功能

     把缓存中的数据写入指定fd,然后释放数据已全部输出的数据块。

· 参数

     b:缓存头指针
     fd:文件描述符

     size:要写入的字节
     erase_flag:是否输出擦除状态提示信息标志(1:输出;0:不输出)

     no_more_flag:如果缓存中还有数据,是否输出字符串“--More--”1:不输出;0:输出)
     force_more:如果值为1,则必定输出字符串“--More--”(优先级高于no_more_flag

· 返回

     参数force_more的值

· 说明
     擦除信息字符串和字符串“--More--”各会占用一个iovec,使iov_index的值加1,一次允许输出的最大数据块个数由宏IOV_MAX决定。
     该函数是给buffer_flush_window调用的,可改为static类型

4.2.5. buffer_flush_window

· 原型

     int buffer_flush_window (struct vty *vty, struct buffer *b, pal_sock_handle_t fd,
                                               int width, int height, int erase, int no_more)  

· 功能

     根据窗口大小输出数据到指定fd,然后释放数据已全部输出的数据块。

· 参数

     vty:虚拟终端指针
     b:缓存头指针
     fd:文件描述符
     width:窗口的宽(行宽)

     height:窗口的高(行数)

     erase:是否输出擦除状态提示信息标志(1:输出;0:不输出)
     no_more:如果缓存中还有数据,是否输出字符串“--More--”1:不输出;0:输出)

· 返回
     1:缓存中还有数据
     0:缓存中数据已全部输出

· 说明
     该函数最终调用的是buffer_flush_vty函数。

5. 使用方法

1. 创建缓存:调用buffer_new创建一个缓存头。

2. 写入数据:

a. 调用buffer_write写入指定大小的数据。

b. 调用buffer_putc写入一个字符。

3. 输出数据:

a. 调用buffer_flush_all输出全部数据,同时清空缓存;

b. 调用buffer_flush_window在指定大小的窗口中输出buffer中的数据,同时释放数据已完全输出的数据块。

4. 释放缓存:调用buffer_free释放所有数据块及缓存头。

6. 示例

buffer_demo.c

#include "buffer.h"#define BUFFER_SIZE   32int main(char argc, char **argv)
{struct buffer *b;struct vty v;int i, ret, fd, w_bytes;char str[2][64] = {"hello world!\n", "buffer example program.\n"};/* 创建一个缓存头并初始化 */b = buffer_new(BUFFER_SIZE);if (NULL == b) {return -1;}/* 向缓存中写入指定大小的数据 */for (i = 0; i < 4; i++){w_bytes = buffer_write(b, str[i%2], strlen(str[i%2]));printf("%d bytes data has been written.\n", w_bytes);}/* 根据窗口大小输出数据到指定fd中 */fd = 0;do{ret = buffer_flush_window(&v, b, fd, 10, 8, 0, 0);} while(ret);return 0;
}/*写入数据时,分配了3个数据块。第1个数据块中的内容为: hello world!\nbuffer example prog第2个数据块中的内容为: ram.\nhello world!\nbuffer example第3个数据块中的内容为:  program.\n读取数据时,指定窗口大小为10*8,输出到窗口的效果如下:hello world!buffer example program.hello world!--More--buffer example program.*/ 


 

这篇关于buff分析的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/412864

相关文章

Go标准库常见错误分析和解决办法

《Go标准库常见错误分析和解决办法》Go语言的标准库为开发者提供了丰富且高效的工具,涵盖了从网络编程到文件操作等各个方面,然而,标准库虽好,使用不当却可能适得其反,正所谓工欲善其事,必先利其器,本文将... 目录1. 使用了错误的time.Duration2. time.After导致的内存泄漏3. jsO

Spring事务中@Transactional注解不生效的原因分析与解决

《Spring事务中@Transactional注解不生效的原因分析与解决》在Spring框架中,@Transactional注解是管理数据库事务的核心方式,本文将深入分析事务自调用的底层原理,解释为... 目录1. 引言2. 事务自调用问题重现2.1 示例代码2.2 问题现象3. 为什么事务自调用会失效3

找不到Anaconda prompt终端的原因分析及解决方案

《找不到Anacondaprompt终端的原因分析及解决方案》因为anaconda还没有初始化,在安装anaconda的过程中,有一行是否要添加anaconda到菜单目录中,由于没有勾选,导致没有菜... 目录问题原因问http://www.chinasem.cn题解决安装了 Anaconda 却找不到 An

Spring定时任务只执行一次的原因分析与解决方案

《Spring定时任务只执行一次的原因分析与解决方案》在使用Spring的@Scheduled定时任务时,你是否遇到过任务只执行一次,后续不再触发的情况?这种情况可能由多种原因导致,如未启用调度、线程... 目录1. 问题背景2. Spring定时任务的基本用法3. 为什么定时任务只执行一次?3.1 未启用

C++ 各种map特点对比分析

《C++各种map特点对比分析》文章比较了C++中不同类型的map(如std::map,std::unordered_map,std::multimap,std::unordered_multima... 目录特点比较C++ 示例代码 ​​​​​​代码解释特点比较1. std::map底层实现:基于红黑

Spring、Spring Boot、Spring Cloud 的区别与联系分析

《Spring、SpringBoot、SpringCloud的区别与联系分析》Spring、SpringBoot和SpringCloud是Java开发中常用的框架,分别针对企业级应用开发、快速开... 目录1. Spring 框架2. Spring Boot3. Spring Cloud总结1. Sprin

Spring 中 BeanFactoryPostProcessor 的作用和示例源码分析

《Spring中BeanFactoryPostProcessor的作用和示例源码分析》Spring的BeanFactoryPostProcessor是容器初始化的扩展接口,允许在Bean实例化前... 目录一、概览1. 核心定位2. 核心功能详解3. 关键特性二、Spring 内置的 BeanFactory

MyBatis-Plus中Service接口的lambdaUpdate用法及实例分析

《MyBatis-Plus中Service接口的lambdaUpdate用法及实例分析》本文将详细讲解MyBatis-Plus中的lambdaUpdate用法,并提供丰富的案例来帮助读者更好地理解和应... 目录深入探索MyBATis-Plus中Service接口的lambdaUpdate用法及示例案例背景

MyBatis-Plus中静态工具Db的多种用法及实例分析

《MyBatis-Plus中静态工具Db的多种用法及实例分析》本文将详细讲解MyBatis-Plus中静态工具Db的各种用法,并结合具体案例进行演示和说明,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有... 目录MyBATis-Plus中静态工具Db的多种用法及实例案例背景使用静态工具Db进行数据库操作插入

Go使用pprof进行CPU,内存和阻塞情况分析

《Go使用pprof进行CPU,内存和阻塞情况分析》Go语言提供了强大的pprof工具,用于分析CPU、内存、Goroutine阻塞等性能问题,帮助开发者优化程序,提高运行效率,下面我们就来深入了解下... 目录1. pprof 介绍2. 快速上手:启用 pprof3. CPU Profiling:分析 C