基于ACE反应式框架的服务器模型设计
基于ACE前摄器框架的网络传输服务系统的研究
Ｋｅ ｗｏ ｄ ： Ｃ ； Ｐ ｏ ｃ ｏ ｖ ｒｓ Ａ Ｅ ｒ ａ ｔ ｒ； Ｒ ａ ｔ ｒ； Ｍ ｌ ｉ Ｔ ｒ ａ ｅｃｏ ｕ ｔ — ｈ ｅｄ
的 ＥｅｔＨｎｌｒ ｖ ｎ ａ ｄ ｅ 会被通知 。
②同步的复杂性 增加 ： 线程的增 加对服 务器的 共享 资源 （ 比如缓 存， 互斥 体 ）的访 问所必 需 的 同 步机制的复杂性增加。 因此 ，这两种 方式都 不是最 好 的解 决方 法，一
服务器 中，反应式操作起步是 Ａ ｃ ｐ ｏ ｃ ｅ ｔ ｒ到 Ｉ ｉ ｉ － ｎ ｔａ ｔ ｏ Ｄ ｓ ａ ｃ ｅ ｉ ｎ ｉ ｐ ｔ ｈ ｒ的登记 。当数据在 网络 连接上到 达时，分派器 回调 Ａ ｃ Ｐ ｏ ，后者 接受 网络 连接 ， ｃｅｔｒ
并创建 Ｈ ｎ ｌｒ ａ ｄ ｅ 。再将这个 Ｈ ｎ ｌｒ登记 到 Ｒ ａ ｔ ｒ ａｄｅ ｅｃｏ，
行 在单线 程 中， 网络 Ｉ ｏ操作 以非阻塞方式 运行在 ／ Ｒ ａｔ ｒ ｅ ｃ ｏ 的控 制之 下。如果当前操作的进度停止 了， 操作就被转手给 Ｉ ｉ ｉ ｔｏ ｉｐ ｔ ｈ ｒ ｎ ｔ ａ ｉｎ Ｄ ｓａ ｃ ｅ ，由它监 控 系统 操作 的状态 。 当操作可 以再度 前进时 ，适 当
维普资讯
’
谭汉松 蒋 众
刘 尧
Ｔ ｎ ａ ｓ ｎｇ Ｊｉ ｇ ｈ ｎ Ｌｉ Ｙ ａ Ｈ ｎ ｏ ａｎ Ｚ ｏ ｇ ｕ ａｏ
（ 中南 大学 信息科学 与工程学 院 ）
（ｅ ｔａ ｏ ｔ ｎ ｖ ｒ ｉ ｙ Ｓ ｈ ｏ ｆ Ｉ ｆ ｒ ａ ｉ ｎ Ｓ ｉｎ ｅ ａ ｄ Ｅ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ Ｃ ｎ ｒ ｌ Ｓ ｕ ｈ Ｕ ｉ ｅ ｓ ｔ ，ｃ ｏ ｌ ｏ ｎ ｏ ｍ ｔ ｏ ｃ ｅ ｃ ｎ ｎ ｉ ｅ ｒ ｎ ）
-CFD-ace理论手册
CFD-FASTRAN理论手册国防科技大学航天与材料工程学院赵玉新序言CFD-FASTRAN及其图形用户界面已经发展了很多年，该软件主要用于处理高速流动问题。
熟悉CFD的人都知道，对于可压流动和不可压流动，解决问题的数值方法是完全不同的，对于不可压流动，方程本身的性质决定了我们主要采用压力速度校正关系实现数值解法，因此一般被称为基于压力的求解方法。
可压流动方程与不可压流动方程的性质却完全不同，密度的变化在可压流动中十分重要，这就决定了可压流动要有自己的一套基于密度的解法。
CFD-FASTRAN就是基于密度的求解器。
其实，随着航空航天的发展，作为流体力学的一个分支——空气动力学，其发展速度已经远远的超出了流体力学本身。
本文将详细介绍CFD-FASTRAN的求解方法，从中我们可以看出CFD-FASTRAN所能求解的流动范围是从低马赫数（0.1）直至高超声速流动的，因此也主要是针对航空航天问题的求解器。
CFD-FASTRAN最初就是用于求解非移动物体在热完全气体中的高速流动问题的。
但是很多工程问题中是要考虑到运动物体的，而以当时的能力，CFD-FASTRAN无法解决这类问题。
面对困难，CFDRC公司组织人力、物力，将已有的思想——Chimera/Overset及刚体运动方程集成到CFD-FASTRAN中。
从而实现了Chimera/6DOF/流动求解器之间的结合，随之对外发布了CFD-FASTRAN V2。
根据很多内部和外部用户的反馈意见，CFDRC公司认识到CFD-FASTRAN V2在附加的流动物理模型和运动物体求解方面还有些不足。
针对这些意见，CFDRC公司继续扩展流动求解器和图形用户界面的功能，实现了两大突破：（1）增加了多组分计算能力，从而可以实现混合和有限速度化学反应的模拟。
（2）运动模型更加通用化，甚至可以实现规定运动，增加约束等，从而完善和增强了6DOF算法。
增强了这些功能之后CFDRC公司发布了CFD-FASTRAN V3。
ACE和ICE 高效的网络编程中间平台简介
自从上世纪九十年代以来，计算工业一直在使用像DCOM和CORBA这样的面向对象中间件平台。
在使分布式计算能为应用开发者所用的进程中，面向对象中间件是十分重要的一步。
开发者第一次拥有了这样的可能：可以构建分布式应用——中间件平台会照管大部分网络杂务，比如整编（marshaling）和解编（unmarshaling）（对数据进行编码与解码，以进行传送）、把逻辑对象地址映射到物理传输端点、根据客户和服务器的原生机器架构改变数据的表示，以及应需自动启动服务器。
然而，由于一些原因，无论是DCOM还是CORBA，都未能成功占领大部分计算市场：(1)DCOM是Microsoft的独家解决方案，在异种网络中，各种机器会运行多种操作系统，无法使用COM。
(2)DCOM不能支持大量对象（数十万或数百万），这在很大程度上是它的分布式垃圾收集机制来的开销造成的。
(3)尽管有多家供应商提供CORBA产品，几乎不可能找到一家供应商，能够为异种网络中的所有环境提供实现。
尽管进行了大量标准化工作，不同的CORBA实现之间仍缺乏互操作性，从而不断地造成各种问题；而且，由于供应商常常会自行定义扩展，而CORBA又缺乏针对多线程环境的规范，对于像C或C++这样的语言，源码兼容性从未完全实现过.(4)DCOM和CORBA都过于复杂。
在异种环境中，让DCOM和CORBA共存从来都不是一件容易的事情：尽管有供应商提供互操作产，这两种平台之间的互操作从来都不是无缝的，而且难以管理，会产生互不相连的技术孤岛。
2002年，平台取代了DCOM。
但尽管.NET提供了比DCOM更强大的分布式计算支持，它仍然是Microsoft的独家解决方案，因而不是异种环境下的选择。
另一方面，CORBA近年来已停滞不前，许多供应商离开了市场，给消费者留下了不再受到广泛支持的平台；剩下的少数供应商在进一步标准化方面的兴趣也已衰退，致使CORBA规范中的许多缺陷未能得到解决，或是在它们被报告多年之后才得到解决。
ACE_Svc_Handler 通信原理(转)
ACE_Svc_Handler 通信原理（转）2009-04-19 20:56ACE作为通讯方面的开源架构，不但用c++实现，而且用JAVA实作的架构已经可以使用了，由此看来掌握ACE成为每歌开发通讯程序的程序员的必备技能。
ACE的库分为4个层次：l OS适配层该层将ACE的较高层和与OS机制相关联的平台特有的依赖屏蔽开来。
l OO包装层封装并增强在像Win32和UNIX这样的现代操作系统上可用的并发、进程间通信（IPC）、以及虚拟内存机制。
应用可以通过有选择地继承、聚合（aggregating）、和/或实例化ACE包装类属来合并和编写这些组件l 框架包括反应器，服务配置器，流。
l ACE的通讯模式包括接受器－连接器，前摄器两种主要的通讯模式。
前摄器理解可以理解为象Windws的Overlapper形式的一种利用操作系统的挂钩进行快速异步处理IO通讯的一种方式。
它在某种程度上类似于一种软中断。
用户只负责编写并注册相应的挂钩,操作系统负责j监测事件发生，并调用相应的挂钩。
接受器－连接器模式是我们经常使用的通讯模式。
相对于连接器，接收器模式是服务器处理程序经常重复编写的救世主。
程序员在编写服务器处理程序时，无论是采用异步通讯还是阻塞通讯，单个线程还是多个线程，都可以采用接收器方式，由此可见接受器－连接器模式的强大。
接受器－连接器模式的服务器端用接收器，客户端使用连接器连接服务器（当然可以采用其他方式连接到采用接收器的服务器上），相对于连接器，接受器简化了服务端编程的复杂度，使程序员从大量重复的工作中解脱出来，并且编写出成熟稳定的服务处理程序，对比以前只有少数具有丰富的通讯程序编写经验的人才能写出稳定健壮的服务处理程序（如web服务器），ACE的接收器可以称之为改写这一历史的巨人。
接受器模式是ACE中最闪耀之处，是通讯程序编写史上的分水岭，他的强大足以使我们震惊。
在ACE文档方面，尽管有马维达翻译的Douglas C.Schmidt和Huston编写的《C++网络编程》卷1，卷2，还有《ACE技术论文集》，《ACE程序员教程》《ACE应用实例》，但是领悟ACE的接收器不是一件容易的事情。
ACE在数据传输中应用
ACE在数据传输中的应用摘要：本文主要通过讨论传统的编程方法在软件的网络通信模块开发中的问题，提出利用ace面向对象的设计模式和框架可以帮助开发者消除通信组件的复杂性。
概述了ace的反应器，事件处理器，接受器，连接器等框架，以及ace在开发软件的数据传输和通信模块中的优越性，给出了一个简单的例子程序。
关键词：ace；数据传输；反应器；事件多路分离中图分类号：tp336文献标识码：a文章编号：1007-9599 (2013) 05-0000-021引言随着互联网及分布式思想的普及，开发高效的网络通讯组件变得越来越重要，传统的api函数虽然能满足基本的需求，但也有很多问题。
网络通信面临着硬件平台，软件环境，网络协议等的多样性和异种性，使得开发过程的重复性高，也缺乏安全性、可移植性、和可扩充性，直接利用底层的api函数编写的网络数据传输程序在实际运行过程中极容易出错，并且代码难以维护，其传输的可靠性和稳定性也难以保障，ace的出现能够很好的解决上述问题。
2ace概述ace自适配通信环境（adaptive communication environment）是一种面向对象（oo）的工具包，它实现了通信软件的许多基本的设计模式。
ace的目标用户是在unix和win32平台上开发高性能通信服务和应用的开发者。
ace简化了使用进程间通信、事件多路分离、显式动态链接和并发的oo网络应用和服务的开发[1]。
通过在运行时将服务与应用动态链接进应用，并在一个或多个进程或线程中执行这些服务，ace使系统的配置和重配置得以自动化。
ace被设计成为层次结构，在ace框架中有三个基本层次[2]：2.1操作系统适配层（ace os adaptation）它封装了原始的、基于c的os api，隐藏了“和平台相关”的细节，展示了统一的os机制接口，供更高级的ace使用。
它使ace 的较高层与平台依赖性屏蔽开来，从而使得通过ace编写的代码保持了相对的平台无关性，方便ace在不同操作系统平台的移植。
ACE技术内幕：深入解析ACE架构设计与实现原理
目录1引言......................................................................................................... 错误！未定义书签。
1.1背景......................................................................................... 错误！未定义书签。
1.2目的......................................................................................... 错误！未定义书签。
1.3范围......................................................................................... 错误！未定义书签。
1.4引用文件................................................................................. 错误！未定义书签。
1.5术语和定义............................................................................. 错误！未定义书签。
2产品架构描述......................................................................................... 错误！未定义书签。
2.1IMS架构................................................................................. 错误！未定义书签。
ACE开发指南
ACE开发指南第一部分：ACE概述ACE是一个开源的软件开发框架，它提供了许多用于网络编程的基础设施。
ACE的主要特点有以下几点：1. 可移植性：ACE支持多个操作系统平台，包括Windows、Linux、Unix等。
开发人员可以使用ACE来开发跨平台的应用程序，而不用担心底层的操作系统差异。
2.高性能：ACE使用了一些高效的底层算法和数据结构，以提高应用程序的性能。
开发人员可以利用ACE提供的线程池、事件处理器等功能，来处理并发访问和事件驱动的编程模型。
3.可扩展性：ACE允许开发人员根据自己的需求来扩展整个系统。
开发人员可以实现自定义的通信协议、网络传输层、消息处理机制等。
第二部分：ACE开发环境的安装和配置2. 配置编译环境：打开命令行终端，进入到ACE框架所在的目录。
执行"./configure"命令进行编译环境的配置。
3. 编译和安装ACE：执行"make"命令进行编译，然后执行"make install"命令进行安装。
4. 验证安装结果：进入到ACE的安装目录，执行"./ace"命令，如果看到ACE的版本信息，则表示安装成功。
第三部分：ACE开发示例1. 创建ACE应用程序：使用C++编写一个简单的ACE应用程序，例如一个简单的网络服务器。
首先包含必要的ACE头文件，然后定义一个类继承自ACE_Task_Base类，并重写其中的svc(方法。
2. 处理连接请求：在重写的svc(方法中，使用ACE_SOCK_Acceptor 类来监听指定的端口，接收客户端连接请求。
3. 处理客户端请求：在接收到客户端的连接请求后，使用ACE_SOCK_Stream类来进行通信。
可以使用ACE_Message_Block类来处理读写操作。
4. 并发处理：使用ACE线程池来实现并发处理。
在创建线程池对象后，使用ACE_Task类的put(方法将任务添加到线程池中。
ACE介绍
ACE介绍一. 摘要 (3)二. 适用者 (3)三. 开始 (3)3.1 main (3)3.2 环境初始化 (3)3.3 日志 (4)四. 内存使用 (7)2.1 缓存内存分配类ACE_Cached_Allocator (7)2.2 内存分配器ACE_Malloc (8)2.3 内存映射：ACE_Mem_Map ............... 错误！未定义书签。
2.4 内存池：ACE_XXX_Memory_Pool ...... 错误！未定义书签。
2.5 共享内存：ACE_Shared_Memory_MM 错误！未定义书签。
五. 锁 (10)3.1 原子锁：ACE_Atomic_Op (12)3.2 其他锁：ACE_XXX_Mutex (15)六. 队列 (16)3.3 线性队列：ACE_Unbounded_Set (16)3.4 内存块模型：ACE_Data_Block (17)3.5 消息存储模型：ACE_Message_Block (18)3.6 消息队列：ACE_Message_Queue_Ex (19)七. 线程 (10)5.1 线程管理类：ACE_Thread_Manager (10)八. 任务：ACE_Task (21)3.1 机制............................................. 错误！未定义书签。
3.2 (27)九. 网络通讯............................................ 错误！未定义书签。
十. 反应器：ACE::Reactor (40)十一. ACE常用设计模式 (47)9.1 单件模式之应用：Singleton (47)9.2 适配器模式之应用：Adapter (47)9.3 迭代器模式之应用：Iterator (48)9.4 置换模式之应用：Substitution ........... 错误！未定义书签。
C++网络编程学习笔记(ACE)
前言面向对象中间件体系结构a)主机基础设施中间件：封装socket,线程等不同主机的实现，形成统一的接口。
如java,ACEb)分布式中间件：连接管理，内存管理，整编，解编，端点和请求的多路分离，同步，多线程等，使程序员象开发独立应用程序一样开发分布式应用程序。
分布式中间件的核心是ORB(Object Requests Broker对象请求代理)，如：COM+，JAVA RMI，CORBA 1通信设计空间1.1面向连接协议需要做出如下设计：●数据成帧策略●连接多路复用策略1.链接多路复用：多个线程复用同一个TCP链接2.非多路复用：多个进程使用多个链接。
系统开销大1.2同步和异步消息交换1.3消息传递与共享内存消息传递：消息中间件共享内存：●本地共享内存：shmget(),shmat(). 内存映射文件●分布式共享内存：虚拟内存，是本地共享内存的一种抽象。
2SOCKET API 概述3ACE Socket wrapper façade3.1ACE_Addr运算符== , !=addr_type, addr_size3.2ACE_INET_Add3.3ACE_IPC_SAP为其他ACE对象提供了基本的“I/O”句柄操作能力enable()disable()get_handle()set_handle()3.4ACE_SOCK继承自ACE_IPC_SAP,get _local_addr()set_local_addr()open()close()get_remote_addr()set_option()get_option()3.5ACE_SOCK_Connecter主动连接模式，是一个工厂类。
发起一个连接，并在连接成功后初始化一个ACE_SOCK_Stream对象。
可以通过“阻塞”“非阻塞”“定时”方式发起。
以下是非阻塞模式以下是非阻塞模式3.6ACE_SOCK_Stream数据传输角色的实现。
基于ACE的跨网络仿真节点的设计
总第171期2008年第9期舰船电子工程Ship Electronic Enginee ring Vol.28No.9150 基于AC E 的跨网络仿真节点的设计3肖万斌 任雄伟(海军工程大学指挥自动化系 武汉 430033)摘 要 在网络仿真应用中,连接多个网络的仿真节点设计的好坏对于实时性系统性能的影响重大。
通过利用自适应通信环境—AC E (ADA PTIVE C o mmunication Enviro nment )的主动对象模式和共享内存技术,解决了此类仿真系统在传统的并发机制和共享内存管理方面存在的问题。
关键词 自适应通信环境;并发机制;共享内存中图分类号 TP391.9Design of AC E 2Based Cross 2Networ k Si mulation NodeXiao Wa nbin Re n Xiongwei(Depart me nt of Comma nd and Control ,Naval U niversit y of Engineering ,Wuha n 430033)Abs tra ct In the development of networked simulation applications ,the design of simu lation nodes that connecting sev eral net 2wor ks is crucial to the performance of real 2time system.By virtual of the active object pattern and shared memor y ,t he existing prob 2lems of the traditional concurrent mechanism and shared memory management are s olv ed properly in this paper.Ke y w ords ACE ,conc ur rent mechanism ,shared me mor y Class N umber TP391.91 引言仿真技术的最新发展迫切需要有合理的系统架构和通信机制,以满足系统的互操作性、可重用性、可伸缩性、实时性和协同性。
ACE
<< ACE中文文档第1章ACE自适配通信环境：用于开发通信软件的面向对象网络编程工具包Douglas C. Schmidt摘要ACE自适配通信环境（Adaptive Communication Environment）是一种面向对象（OO）的工具包，它实现了通信软件的许多基本的设计模式。
ACE的目标用户是在UNIX和Win32平台上开发高性能通信服务和应用的开发者。
ACE简化了使用进程间通信、事件多路分离、显式动态链接和并发的OO网络应用和服务的开发。
通过在运行时将服务与应用动态链接进应用，并在一个或多个进程或线程中执行这些服务，ACE使系统的配臵和重配臵得以自动化。
本论文描述ACE的结构和功能，并使用来自像电信、企业级医学成像和WWW 服务这样的领域的例子阐释核心的ACE特性。
ACE可以自由使用，并正在被用于许多商业项目（比如爱立信、Bellcore、西门子、摩托罗拉、柯达，和McDonnell Douglas），以及许多学院和工业研究项目。
ACE已被移植到多种OS（操作系统）平台上，包括Win32和大多数的UNIX/POSIX实现。
此外，同时有C++和Java版本的ACE可用。
1.1 介绍1.1.1 问题：分布式软件危机对健壮的和高性能的分布式计算系统的需求一直在稳定地增长。
这些类型的系统的例子包括全球个人通信系统、网络管理平台，企业级医学成像系统、在线金融分析系统，以及实时航空控制系统。
对于以下方面来说，分布式计算是一种有前途的技术：通过连接性和相互配合促进协作；通过并行处理改善性能；通过复制改善可靠性和可用性；通过模块性改善可伸缩性和可移植性；通过动态配臵和重配臵改善可扩展性；以及通过资源共享和开发系统提高成本效用。
尽管分布式计算提供了许多潜在的好处，开发通信软件仍然是昂贵而易错的。
面向对象编程语言、组件和构架（Framework）是被广泛鼓吹的、用以降低软件成本并提高软件质量的技术。
ACE_Reactor学习笔记
2. ACE初始化
在ACE_Reactor的构造函数ACE_Reactor (ACE_Reactor_Impl *impl =0,booldelete_implementation=false)中可以看出来, 在构造是, 用户可以指明该Reactor的底层实现方式, 如果用户不指定, 那么在构造函数中, 在win32平台下, 会自动指定ACE_Msg_WFMO_Reactor或者ACE_WFMO_Reactor作为默认的底层实现, 在其他平台中, 会指定ACE_TP_Reactor, ACE_Dev_Poll_Reactor, ACE_Select_Reactor作为默认的底层实现.
附:
ACE_Reactor的内存结构, 很简单的内存结构, sizeof可能是9 = 4 + 4 + 1(未对齐, 没测过, YY, 反正是为了表达它很小的意思)
1. 一个vtab指针, 因为是继承了接口ACE_Reactor_Timer_Interface, 所以Reactor充当了事件事件的驱动者和管理者
<虚拟机的设计与实现>作者就说了, 如果你在了解一个系统时能够有一个系统的总体结构图, 你会觉得这是非常幸运的一件事情. 所以, 在当前环境下(网上有很多关于reactor的分析, 讲解的情况)分析实现的时候, 很容易就能找到一个ace_reactor的总体结构图(图1), 图上的各个组件及其关系已经很清楚的表达了reactor的结构, 下面就是最最重要的一点, 在看代码的时候, 随时把reactor的结构表达出的含义记在心里, 不要陷入代码细节泥潭中去, 切记, 呵呵, 其实这句话是对我自己说的. ok, 下面就开始实际的分析了, 第一件事就是定出分析的流程, 这点很重要, 不少时候分析实现坚持不下来就是没有提前定好一个流程, 导致看代码没有方向, 陷入细节中, 最后觉得烦而放弃了, 所以提前有一个计划是不错的, 就按计划按步就班的走就行了.
基于ACE的软件开发研究
第11卷第4期中国水运V ol.11N o.42011年4月Chi na W at er Trans port A pri l 2011收稿日期：5作者简介：杨帆，中船重工集团第研究所信息网络部，研究方向为软件开发，软件工程。
基于ACE 的软件开发研究杨帆（中船重工集团第722研究所信息网络部，湖北武汉430205）摘要：文中介绍了ACE 的概念，分析了ACE 框架和模式的设计原理，研究了ACE 的核心能力，最后结合一个日志服务应用实例，详细说明了ACE 网络的实际应用方法，为研究掌握基于ACE 的软件开发提供参考。
关键词：ACE ；框架；模式；日志中图分类号：T315文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2011）04-0080-02一、A C E 概述ACE 自适配通信环境（ADAPTIVE Com mu n ication E nviron men t ）是可以自由使用、开放源码的面向对象（OO ）框架（Fram ework ），在其中实现了许多用于并发通信软件的核心模式。
ACE 提供了一组丰富的可复用C++Wrap per Facade （包装外观）和框架组件，可跨越多种平台完成通用的通信软件任务，其中包括：事件多路分离和事件处理器分派、信号处理、服务初始化、进程间通信、共享内存管理、消息路由、分布式服务动态（重）配置、并发执行和同步，等等。
ACE 简化了使用进程间通信、事件多路分离、显式动态链接和并发的OO 网络应用和服务的开发。
此外，通过服务在运行时与应用的动态链接，ACE 还使系统的配置和重配置得以自动化。
二、A C E 的层次结构ACE 工具包的设计采用分层的体系结构。
图1演示了ACE组件间的纵向和横向关系。
图1A CE 自适配通信环境中的组件自底层向上，ACE 依次分为“操作系统适配层”，“C++包装层”，“ACE 框架层”以及网络服务组件层。
1．操作系统适配层ACE OS 适配层的可移植性使得ACE 可运行在许多操作系统上，该层位于用C 写成的本地OS API 之上。
ACE介绍
ACE介绍一. 摘要 (2)二.适用者 (2)三. 开始 (2)3.1 main (2)3.2 环境初始化 (2)3.3 日志 (3)四. 内存使用 (4)2.1 缓存内存分配类ACE_Cached_Allocator (4)2.2 内存分配器ACE_Malloc (5)2.3 内存映射：ACE_Mem_Map ......................................... 错误！未定义书签。
2.4 内存池：ACE_XXX_Memory_Pool ............................. 错误！未定义书签。
2.5 共享内存：ACE_Shared_Memory_MM ....................... 错误！未定义书签。
五. 锁 (6)3.1 原子锁：ACE_Atomic_Op (7)3.2 其他锁：ACE_XXX_Mutex (9)六. 队列 (9)3.3 线性队列：ACE_Unbounded_Set (9)3.4 内存块模型：ACE_Data_Block (10)3.5 消息存储模型：ACE_Message_Block (11)3.6 消息队列：ACE_Message_Queue_Ex (11)七. 线程 (6)5.1 线程管理类：ACE_Thread_Manager (6)八. 任务：ACE_Task (13)3.1 机制................................................................................. 错误！未定义书签。
3.2 (16)九. 网络通讯................................................................................. 错误！未定义书签。
十. 反应器：ACE::Reactor (23)十一. ACE常用设计模式 (27)9.1 单件模式之应用：Singleton (27)9.2 适配器模式之应用：Adapter (27)9.3 迭代器模式之应用：Iterator (27)9.4 置换模式之应用：Substitution ...................................... 错误！未定义书签。
ACE不足
设计缺陷
• ACE有多个层次，侧记缺陷这类错误往往出 现在ACE的高阶封装中。同时由于ACE是一 个跨平台的中间件。所以为了平台的兼容 性，ACE做了很多折中和弥补，有些是很漂 亮的，但有些却不是非常理想。
ACE的链接Link错误
不要使用ACE_Timer_Hash
• ACE有一个非常优美的定时器队列模型，他 提供了4种定时器Queue让大家使用： ACE_Timer_Heap，ACE_Timer_Wheel， ACE_High_Res_Timer，ACE_Timer_Hash。 ACE_Timer_Hash其实是性能最差的。
不要使用ACE_Timer_Hash
• template <class TYPE, class FUNCTOR, class ACE_LOCK, class BUCKET> int ACE_Timer_Hash_T<TYPE, FUNCTOR, ACE_LOCK, BUCKET>::expire (const ACE_Time_Value &cur_time) { // table_size_为Hash的桶尺寸，如果要避免冲突，桶的数量应该尽量大， //每个桶可以理解为一个Hash开链的链表 // Go through the table and expire anything that can be expired //遍历所有的 for (size_t i = 0; i < this->table_size_; ++i) { //在每个桶中检查是否有要进行超时处理的元素 while (!this->table_[i]->is_empty () && this->table_[i]->earliest_time () <= cur_time) { …………
ACE介绍文档
1Hale Waihona Puke 3.4.2 实现............................................................................................................40 3.5 前行的路标..........................................................................................................44 四、 内存使用..................................................................................................................45 4.1 缓存内存分配类 ACE_Cached_Allocator .................................................. 45 4.2 内存分配器 ACE_Malloc ............................................................................ 46 五、 线程..........................................................................................................................46 5.1 简单的线程类 ACE_Thread ........................................................................ 46 5.2 高级线程管理类：ACE_Thread_Manager ................................................. 47 六、 锁..............................................................................................................................48 6.1 线程锁 ACE_Thread_Mutex ........................................................................ 48 6.2 读写线程锁 ACE_RW_Thread_Mutex ....................................................... 49 6.3 原子锁：ACE_Atomic_Op .......................................................................... 49 6.4 锁守护：ACE_Guard ...................................................................................50 七、 队列..........................................................................................................................50 7.1 线性队列：ACE_Unbounded_Set ............................................................... 50 7.2 内存块模型：ACE_Data_Block ................................................................. 51 7.3 消息存储模型：ACE_Messa ge_Block ....................................................... 52 7.4 消息队列：ACE_Messa ge_Queue_ Ex........................................................ 52 八、 任务：ACE_Task .................................................................................................... 54 8.1 原理...............................................................................................................54 8.2 主动对象的应用（实现并发同步请求）...................................................57 九、 反应器：ACE::Reactor ........................................................................................... 65 9.1 简介...............................................................................................................65 9.2 例程...............................................................................................................66 9.3 定时器...........................................................................................................68 十、 总结：ACE 常见设计模式.....................................................................................70 9.1 单件模式之应用：Singleton ....................................................................... 70 9.2 适配器模式之应用：Adapter ...................................................................... 70 9.3 迭代器模式之应用：Iterator ....................................................................... 71
ACE和REACTOR模式介绍
Adaptive Communication Environment(ACE)是一个高性能、开放源码、面向对象的框架和C++类库，它有助于简化网络应用程序的开发。
ACE工具包包括一个操作系统层和一个封装网络API的C++外观（facades）集合。
ACE接受器－连接器模式接受器－连接器设计模式（Acceptor-Connector）使分布式系统中的连接建立及服务初始化与一旦服务初始化后所执行的处理去耦合。
这样的去耦合通过三种组件来完成：acceptor、connector和servicehandler（服务处理器）。
1.连接器主动地建立到远地接受器组件的连接，并初始化服务处理器来处理在连接上交换的数据。
2.接受器被动地等待来自远地连接器的连接请求，在这样的请求到达时建立连接，并初始化服务处理器来处理在连接上交换的数据。
3.初始化的服务处理器执行应用特有的处理，并通过连接器和接受器组件建立的连接来进行通信。
结构1.服务处理器（Service Handler）：Service Handler实现应用服务，通常扮演客户角色、服务器角色，或同时扮演这两种角色。
它提供挂钩方法，由Acceptor或Connector调用，以在连接建立时启用应用服务。
此外，Service Handler还提供数据模式传输端点，其中封装了一个I/O句柄。
一旦连接和初始化后，该端点被Service Handler用于与和其相连的对端交换数据。
2.接受器（Acceptor）：Acceptor是一个工厂，实现用于被动地建立连接并初始化与其相关联的Service Handler的策略。
此外，Acceptor包含有被动模式的传输端点工厂，它创建新的数据模式端点，由Service Handler用于在相连的对端间传输数据。
通过将传输端点工厂绑定到网络地址，比如Acceptor在其上侦听的TCP端口号，Acceptor的open方法对该工厂进行初始化。
基于ACE的ECDIS网络接口设计与实现
方法 ， 对事件进行分派 并处 理 ， 现导航 定位信 息 、 实 水文气 象信息 、 雷达 目标信 息等经 网络传输 的航海 导航 信息 的接
收 和处 理 ［ ］ 。 。
登记事件处 理器 ， 果在登记时 没有 指定要监 视 的 ＩＯ事 ／
件句 柄 值 ， ａｔｒ 回 调 正 在 登 记 对 象 （ Ｅ — ｖｎ Ｒｅｃｏ 会 ＡＣ Ｅ ｅ ｔ
ｂ ｆＥＣＤＩ ｔ ｒ － ｅｆｅ ａ ｅ ｎ Ｓｎｅｗｏ ｋ ｉ ｒａ ｅｂ ｓ ｄ ｏ ＡＣＥ ａ ｔ ｒｆａ ｗｏ ｋ ｎｔ Ｒｅ ｃｏ ｒ ｍｅ ｒ ． Ｋｅ ｏ ｄ ＥＣＤＩ ｙＷ ｒｓ Ｓ，ｄ ｓｇ ａｔ ｒ ｓ ｅ ｉｎ ｐ ｔｅ ｎ ，ＡＣＥ，ｎ ｔ ｒ －ｎ ｅｆｃ ｅｗｏ ｋ ｉｔｒａ ｅ Ｃｌｓ ａ ｓ Ｎｕｍｂｅ ＴＰ３ １ ９ ｒ ９ ．
究 利 用 反 应 器 模 式 框 架 实 现 电子 海 图显 示 与 信 息 系 统 网络
Ｅ ＤＩ Ｃ Ｓ能够让航行 实现 自动化 。 由于 Ｅ ＤＩ 保 障船舶 Ｃ Ｓ在
航 行 安 全 方 面 的重 要 性 ， 几 年 来 国 际 上 对 应 用 Ｅ Ｄ Ｓ的 近 Ｃ Ｉ
要求越来越 高。例如 ， 国际海 事组织 在 ２０ ０ ６年 １ 对 高 ２月 速船 的导航 设备作 了规定 ： ２０ 从 ０ ８年 ７月 １日起 ， 造 的 新
１８ Ｏ
赵 甲文等 ： 基于 Ａ Ｅ的 Ｅ ＤＩ Ｃ Ｃ Ｓ网络接 口设计与实现
总第 ２５期 １
如 ＩＯ句柄 、 ／ 定时器 、 信号 等 ， 通过重 载框架 所定 义的挂 钩
调 用 Ａ Ｅ Ｒ ａｔｒ ｒｇｓ ｒｈ ｎ ｌ （ 方 法 向 反 应 器 Ｃ － ｅｃ ｅｉ ｅ— ａｄｅ ） ｏ ｔ ｒ
基于ACE框架的高效网络通信的研究
络应 用 程 序 非 常 容 易 出错 和 难 以 维 护 。 采 用
一
、
引 言
Hale Waihona Puke Ａ Ｅ能很好 地解 决这 一 问题 。 Ｃ
二、Ｃ Ａ Ｅ框 架概述
计 算机 网络技 术 发展 迅 速 ， 得 编 写通 信 软 使 件更为 困难 。大 量 消 耗 在 开 发 通 信 软 件 上 的 努
力 不过 是“ 新发 明轮子 ” 重 的变 种 ， 已知 的可 以在
务、 连接器 、 接受 器 、 事件 处 理器 、 服务 配 置 器 、 消
可以重 载 多 于一 个 的 “ ａｄ ” 法 。 （ ） 过 调 ｈ ｌ方 ｎ ｅ ）２通 用 反应 器对象 的 ｒ ｉｅ—ｈ ｄｅ（ ， 事 件 处 理 ｅ ｓ ｒ ａ ｌ ）将 ｇｔ ｎ ｒ 器对 象 登 记 到 反 应 器 。（ ） 事 件 发 生 时 ， 应 ３在 反
Ａ Ｅ是 可 自由使 用 、 Ｃ 开放 源码 的面 向对 象 的
应 用 间通用 的组 件被 重 写 ， 不是 被 复 用 。通 过 而 收集 通 用 的 组 件 和 体 系 结 构 ， Ｃ Ａ ａｔ ｅ Ａ Ｅ（ ｄｐｉ ｖ Ｃｍ ｕ ｉ ｔ ｎＥ ｖ ｏｍ ｎ， ｏ ｍ ｎｃ ｉ ｎｉ ｎ ｅｔ 自适 配 通信 环 境 ） 这 ａｏ ｒ 为
（． １广西师范大学 计算机科学与信息工程学院 ， 广西 桂林 ５１０ ； ． ４０ ４２ 郑州旅游 职业学 院 旅游商贸系 ， 河南 郑州 ４００ ） ５０ ９
摘
要 ：由于操 作 系统及 通信 平 台的 多样 性 ， 信 软 件 开 发 者往 往 要 面对诸 多 问题 ， 通 而
Ａ Ｅ的框 架和 设计模 式 可 以消除软件 开发 中的 复 杂性 。本 文介 绍 了利 用 Ａ Ｅ实现 通 信软 件 Ｃ Ｃ
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
在 传统 的基于 网络的应用 中，为 了处理 多个 Ｉ Ｏ ／ 源，比
如多个 网络连接 ， 一般的方法是创 建新的进程 （ 每个连接一 个进程模型 ） 或者线程 （ 每个连接一个线程模型 ） 。如果服 务器需要处理多个并发的 网络连接， 这种做法 特别流行 ， 在 大多数情况下这些模型都能很好的工作。 但是， 进程或线程
Ｉ ｔ ｓ ａ ｅｒ， ｎ ｈｉ ｐ ｐ ｗｅ ｗｉｌ ｅ ｈａ ｚ ｙ ｉｓ ｕｓ Ｅ ｅａ ｏｒ ｒａ ｗ ｋ’ ｌ ｍｐ ｓｉ ｅｌ ｄ ｃ ｓ ＡＣ Ｒ ｃｔ ｆ ｍｅ ｏｒ Ｓ ａｒｃ ｔ ｔｕ ｅ， ｎｄ ｈｉ ｅｃ ｒ ａ ｕｓ ｎｇ ｈ ｆ ｍｅ ｏｒ ｔ ｄ ａｌ ｉ ｔ ｅ ｒａ ｗ ｋ ｏ ｅ
ｗｅ ｗｉｌ ｉ ｎｏ ｉ ｌ ｇ ｒｅ ｔ．
Ｋｅ ｗｏｒｓ Ｃ ； Ｒ ａ ｔ ｒ；Ｓ ｒ ｅ ｏ ｅ ；Ｅ ｅ ｔ Ｄ ｍ ｌ ｉ ｌ ｘ ｖ ｄ ：Ａ Ｅ ｅ ｃ ｏ ｅ ｖ ｒ Ｍ ｄ ｌ ｖ ｎ ｅ ｕ ｔ ｐ ｅ ｅ
Ｏ 引言
理器 （ ｖ ｎ ａ ｄ ｅ ） ｅ ｅ ｔ ｈ ｎ ｌ ｒ 对象 中的方法 的 “ 回调” ｃ ｌｂ ｃ ） （ａｌａｋ 。 该方法 由应用开发者实现， 中含 要记 录哪一个事件 处理器 其 将被回调，它需要知道所有 事件 处理器对象的类型。 这是通 过替换模式 的帮助来实现的 （ 即，通过 “ 是……类型 ” ｉ （ｓａ
特 定代码 。 １ 反应式框架总览
Ｈｎｌｒ ａ ｄ ｅ ；以及 白色的部分 ，它对应于应 用特有
的部分 。
窭、 嚣 厂 、 嚣 嚣 ‘警 譬 ／ ／ 、 渤
一 萱奄震黉簟 ～
图一 反应堆 中的内部组件和外部组件的协作
如 图一所示， Ｃ 中的反应堆 与若干 内部和外部组件协 ＡＥ 同工作 。 其基 本概念是 反应堆构 架检 测事件 的发生 （ 通过在 ｏ 事件 多路分离接 口上进行侦听 ） 并 发出对预登记事件处 ｓ ，
（ 中南大学信息科学 与工程学 院 ，长沙 ４ ０ ８ ） １０ ３
（ｃ ｏ ｌｏ ｎ ｏ ｍ ｔ ｏ ｃ ｅ ｃ ｎ ｎ ｉ ｅ ｒ ｎ ，Ｃ ｎ ｒ ｌ Ｓ ｕ ｈ Ｕ ｉ ｅ ｓ ｔ ，Ｃ ａ ｇ ｈ ４ ０ ８ ） Ｓ ｈ ｏ ｆ Ｉ ｆｒ ａ ｉｎ Ｓ ｉｎ ｅ ａ ｄ Ｅ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ ｅｔ ａ ｏ ｔ ｎ ｖｒ ｉ ｙ ｈ ｎ ｓ ａ １０ ３
Ａｂ ｔ ｃ ： ｐ ｌ ｉ ｇ Ａ Ｅ Ｒ ａ ｔ ｒ ｆ ａ ｗ ｒ ’ ｖ ｎ ｄ ｍ ｌ ｉ ｌ ｘ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｔ ｍ ｌ ｍ ｎ ｉ ｐ ｅ ｓ ｒ ｅ ｏ ｅ ． ｓ ｒ ｔ Ａ ｐ ｙ ｎ Ｃ ｅ ｃ ｏ ｒ ｍ ｏ ｋ Ｓ ｅ ｅ ｔ ｅ ｕ ｔ ｐ ｅ ｅ ｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ｏ ｉ ｐ ｅ ｅ ｔ ａ ｓ ｍ ｌ ｅ ｖ ｒ ｍ ｄ １ ａ
维普资讯
Ｄ ｓ ｇ ｏ ｅ ｖ ｒ Ｍ ｄ ｌ ａ ｅ Ｏ Ｃ ｅ ｃ ｏ ｒ ｍ ｏ ｋ ｅ ｉ ｎ ｆ Ｓ ｒ ｅ ｏ ｅ Ｂ ｓ ｎ Ａ Ｅ Ｒ ａ ｔ ｒ Ｆ ａ ｗ ｒ
谭汉松 董翔宇 陈林 书
Ｔｎ ａ ａ Ｈ ｎｓｏ Ｄｏ Ｘｉａ ｙｕ Ｃｈ ｎ ｎｇ ｎｇ ｎｇ ｅ Ｌｉ ｓｈ ｎ ｕ
创 建及维护 的开销可 能让人无法接受，并且在许多应用 中，
ｔｐ ｆ 变种继承 ） ｙｅ ｏ ） 。该构架提供名 为 ＡＥＥｅｔＨｎｌｒ Ｃ— ｖｎ—ａｄｅ 的抽象接 口类， 所有应用特有 的事件 处理器都必须 由此派生
（ 使 得 应 用 特 有 的 处 理 器 都 具 有 相 同 的Байду номын сангаас类 型 ， 即 这
摘
要： 本文应用 Ａ Ｅ Ｃ 反应 式框架 的事件 多路分 离技术实现 一个简单服务器模型 的设计 ，着重探讨 Ａ Ｅ反应式框 架的 内 Ｃ
部结构， 如何 利用该框架去处理并发连接 ，对不 同的事件类 型进行 多路分 离，没有 涉及具体业务层面 的内容。 以及 关键词： Ｃ ． Ａ 反应器：服务器模 型： Ｅ 事件 多路分 离 中图分 类号 ：Ｔ ３ Ｐ 文献标识码 ：Ａ 文章 编号 ：１ ７ — ７ ２ ２ ０ ）—０ ６ － ３ ４ ９ －（０ ６７ ０ ６ ０ ６１
处理器 的椭 圆形包括 灰色 的 ｅ ｅ ｔ Ｈ ｎ ｌ ｒ ｖ ｎ ａ ｄ ｅ 部分，对应于
ＡＣ Ｅｖ ｎｔ Ｅ ｅ
＿ —
很好的解决 了上述 问题， 该框 架为高效 的事件多路分离和分 派提供 了可扩展 的面 向对象构架， 其本质上提供 了一组更高 级 的编程抽象， 简化 了事件驱动 的分布 式应用的设计和 实 现。 除此之外， Ｃ 的反应式 框架还将若干不 同类型 的事件 ＡＥ 多路分 离集成到 了易于使用的 ＡＩ 有应 用处理此事件 的 Ｐ 中，
ｗ ｔ ｕ ｓ ｑ ｅ ｔ ｃ ｎ ｅ ｔ ｏ ｎ ｖ ｎ ｅ ｕ ｔ ｐ ｅ ｅ．ｏ ｔ ｅ ｅ ｐ ｏ ｌ ｍ ｕ ｈ ａ ｏ ｔ ｎ ｂ ｕ ｄ ｏ ｒ ｐ ｉ ｐ ｒ ｔ ｏ ｉ Ｎ ｓ ｂ ｅ ｕ ｎ ｏ ｎ ｃ ｉ ｎ ａ ｄ ｅ ｅ ｔ ｄ ｍ ｌ ｉ ｌ ｘ Ｔ ｈ ｓ ｒ ｂ ｅ ｓ ｓ ｃ ｓ ｃ ｎ ｅ ｔ ａ ｏ ｔ ｉ ｉ ｇ ａ ｈ ｃ ｏ ｅ ａ ｉ ｎ，
ＡＣ Ｅｖ ｎｔ Ｅ ｅ
＿ —
对 线程 或进 程 的管理 与 控制会 增 加代 码 的复杂 度 。ＡＣ Ｅ
（ｄ ｐ ｉ ｅ Ｃ ｍ ｕ ｉ ａ ｉ ｎ Ｅ ｖ ｒ ｎ ｅ ｔ Ａ ａ ｔ ｖ ｏｍ ｎ ｃ ｔ ｏ ｎ ｉｏ ｍ ｎ ）的反应式框架则
Ｈｎｌｒ 所以它们 可以相互 替换 ） 其中的事件 ａ ｄｅ， 。