Sigslot 是一個小巧,卻十分易用的開源C++信號插槽庫。如果不想使用boost的signals庫,Sigslot也不失為一個不錯的選擇,作者是Sarah Thompson,你可以通過sarah@telergy.com與他取得聯系,相關文檔在 http://sigslot.sourceforge.net/
你必須#define SIGSLOT_USE_POSIX_THREADS
同可能在會純ISO C++環境中會引發任何編譯器警告的代碼也不會被使用。我會在你提出疑問前,直接告訴
你gcc -ansi -pedantic選項不會成功編譯,但是gcc -ansi沒有問題。Pedantic選項似乎會引發大量的
奇怪錯誤。如果你想研究這個問題,請聯系作者。
由于signal/slot的使用方式,程序設定為了單線程模型(例如所有的信號對象和槽對象都是有一個單線程
創建和銷毀的)沒有定義相關保證對象銷毀一致性的行為(例如:會得到對已銷毀對象使用的錯誤或者觸發內存異常)
連接已經建立的情況中。multi_threaded_global模型,依靠唯一的全局的互斥體實現線程安全(實際上
windows中是使用臨界區因為性能更好)。該模型使用少量的系統資源,但是導致更多產生資源競爭的機
會,或許,因此產生更多的設備上下文切換是無法避免的。
has_slots,他們都具備各自的互斥體/臨界區部分。實際上,這意味著互斥體沖突的狀況(因此產生的設備
上下文切換)只會在最必要的時候才會發生。無論如何在某些操作系統中,創建大量的互斥體會減慢整個操
作系統的運行速度,所以使用該模型最好謹而為之。
#if defined(SIGSLOT_PURE_ISO) || (!defined(WIN32) && !defined(__GNUG__) && !defined(SIGSLOT_USE_POSIX_THREADS))
# define _SIGSLOT_SINGLE_THREADED //單線程模型
#elif defined(WIN32)
# define _SIGSLOT_HAS_WIN32_THREADS //WIN32多線程模型
# include <windows.h>
#elif defined(__GNUG__) || defined(SIGSLOT_USE_POSIX_THREADS)
# define _SIGSLOT_HAS_POSIX_THREADS //POSIX多線程模型
# include <pthread.h>
#else
# define _SIGSLOT_SINGLE_THREADED //單線程模型
#endif
#ifndef SIGSLOT_DEFAULT_MT_POLICY //默認多線程模型策略
# ifdef _SIGSLOT_SINGLE_THREADED //如果強制指定為單線程模型則默認策略為單線程
# define SIGSLOT_DEFAULT_MT_POLICY single_threaded
# else
# define SIGSLOT_DEFAULT_MT_POLICY multi_threaded_local //否則默認策略為local多線程模型
# endif
#endif
對于單線程模型single_threaded,lock(),unlock()保留為空函數。
多線程模型中 針對_SIGSLOT_HAS_WIN32_THREADS和_SIGSLOT_HAS_POSIX_THREAD 開關,對應了Win32和Posix兩個系統平臺,因為不同平臺使用不同的線程同步對象,所以分別實現兩類平臺下的兩種 multi_threaded_global、multi_threaded_local版本。在Posix中使用了pthread_mutex_t作為線程同步對象,Win32中使用CRITICAL_SECTION作為線程同步對象。
template<class mt_policy = SIGSLOT_DEFAULT_MT_POLICY>這并不是多此一舉,若將mt_policy直接替換為SIGSLOT_DEFAULT_MT_POLICY,不僅代碼變得凌亂丑陋,代碼而且維護性也會大大降低。
鎖對象:
lock_block模板類,最終根據實例化的模板類使用相應的線程模型和同步對象,只需要將該類實例化到需要的位置即實現了線程同步功能,這是比較規范并簡單有效的方法。
template<class mt_policy>
class lock_block
{
public:
mt_policy *m_mutex;
lock_block(mt_policy *mtx) : m_mutex(mtx)
{
m_mutex->lock();
}
~lock_block()
{
m_mutex->unlock();
}
};
mt_policy被指定為SIGSLOT_DEFAULT_MT_POLICY宏,同時也作為一個強制指定為單線程模型的開關。
連接對象 _connection0 ... _connection8:
_connection0<dest_type,mt_policy>...
_connection8<dest_type,arg1_type...arg8_type,mt_policy>
是接口:
_connection_base0<mt_policy> ...
_connection_base8<arg1_type,...arg8_type,mt_policy>的實現類,其中:
clone():
使用默認拷貝構造函數返回一個新的_connection_baseN對象指針。
duplicate(sigslot::has_slots<mt_policy> *pnewdest):
返回一個新的目標對象為pnewdest的_connection_baseN對象指針。
emit(arg0_type a0..argN_type aN):
觸發_connection_baseN中目標對象中指定的函數指針。
getdest(void)const:
返回目標對象指針。
插槽has_slots<mt_policy>:
類has_slots<mt_policy>為所有具備插槽對象的基類,也就是說,任何想接收信號,并將信號連接到處理函數(插槽)的對象都必須繼承自has_slots類。
private:
typedef typename std::set<_signal_base<mt_policy> *> sender_set;
typedef typename sender_set::const_iterator const_iterator;
sender_set m_senders;
senders 為 _signal_base<mt_policy> 接口指針容器,用于維護一系列signal0..signal8實例。
信號對象 Signal0 ... Signal8 :
以帶一個參數的信號對象為例:signal1<arg1_type,mt_policy>的emit(arg1_type a1) 與 重載運算符operator ()(arg1_type a1)功能是一致的。都是遍歷父類成員m_connected_slots中的_connection_base1<arg1_type, mt_policy>指針元素,逐一的調用_connection_base1中的emit(a1)函數最終使目標函數被調用。
函數connect()生成模板參數的目標對象和目標函數指針,并將該新連接加入到已連接的列表m_connected_slots中。最后使用has_slots的signal_connect函數,將signal1信號對象加入到has_slots的m_senders列表中。代碼如下:
template<class desttype>
void connect(desttype* pclass, void (desttype::*pmemfun)(arg1_type))
{
lock_block<mt_policy> lock(this);
_connection1<desttype, arg1_type, mt_policy>* conn =
new _connection1<desttype, arg1_type, mt_policy>(pclass, pmemfun);
m_connected_slots.push_back(conn);
pclass->signal_connect(this);
}