上次说到的select/poll模型（传送门）的特征在于每一个执行周期都会探测一次或一组事件，一个特定的事件会触发某个特定的响应。我们可以将这种模型归类为“事件驱动模型”。
相比其他模型，使用 select() 的事件驱动模型只用单线程（进程）执行，占用资源少，不消耗太多 CPU，同时能够为多客户端提供服务。如果试图建立一个简单的事件驱动的服务器程序，这个模型有一定的参考价值。

但这个模型依旧有着很多问题。

首先，select() 接口并不是实现“事件驱动”的最好选择。因为当需要探测的句柄值较大时，select() 接口本身需要消耗大量时间去轮询各个句柄。很多操作系统提供了更为高效的接口，如 linux 提供了 epoll，BSD 提供了 kqueue，Solaris 提供了 /dev/poll …。如果需要实现更高效的服务器程序，类似 epoll 这样的接口更被推荐。遗憾的是不同的操作系统特供的 epoll 接口有很大差异，所以使用类似于 epoll 的接口实现具有较好跨平台能力的服务器会比较困难。

其次，该模型将事件探测和事件响应夹杂在一起，一旦事件响应的执行体庞大，则对整个模型是灾难性的，在很大程度上降低了事件探测的及时性。

幸运的是，有很多高效的事件驱动库可以屏蔽上述的困难，常见的事件驱动库有 libevent 库，还有作为 libevent 替代者的 libev 库。这些库会根据操作系统的特点选择最合适的事件探测接口，并且加入了信号 (signal) 等技术以支持异步响应，这使得这些库成为构建事件驱动模型的不二选择。下面将介绍如何使用 libev 库替换 select 或 epoll 接口，实现高效稳定的服务器模型。
Libev是一个基于Reactor模式的事件库，效率较高、代码精简（4.15版本8000多行，c语言编写），是一个值得学习的轻量级事件驱动库。
一、安装
首先下载官方源码（http://dist.schmorp.de/libev/libev-4.15.tar.gz）
也可以从github上下载，一样的，地址（https://github.com/daidaotian/libev）
安装过程如下：

wget http://dist.schmorp.de/libev/libev-4.15.tar.gz
tar -zxf libev-4.15.tar.gz
cd libev-4.15
./configure
make
make install

下面是安装信息：

Libraries have been installed in:/usr/local/libIf you ever happen to want to link against installed libraries
in a given directory, LIBDIR, you must either use libtool, and
specify the full pathname of the library, or use the `-LLIBDIR'
flag during linking and do at least one of the following:- add LIBDIR to the `LD_LIBRARY_PATH' environment variableduring execution- add LIBDIR to the `LD_RUN_PATH' environment variableduring linking- use the `-Wl,-rpath -Wl,LIBDIR' linker flag- have your system administrator add LIBDIR to `/etc/ld.so.conf'See any operating system documentation about shared libraries for
more information, such as the ld(1) and ld.so(8) manual pages.
----------------------------------------------------------------------/bin/mkdir -p '/usr/local/include'/usr/bin/install -c -m 644 ev.h ev++.h event.h '/usr/local/include'/bin/mkdir -p '/usr/local/share/man/man3'/usr/bin/install -c -m 644 ev.3 '/usr/local/share/man/man3'

下一步按要求设置环境变量：

//这种只对当前shell本次有效，想要永久生效去在/etc/profile文件中添加变量
export LIBDIR=/usr/local/lib
export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/lib
export LD_RUN_PATH=/usr/local/lib

二、使用
libev 跟select一样，同样需要循环探测事件是否产生。Libev 的循环体用 ev_loop 结构来表达，并用 ev_loop( ) 来启动。Libev通过一个struct ev_loop结构表示一个事件驱动的框架。

 void ev_loop( ev_loop* loop, int flags ) 

Libev 支持多种事件类型，在ev_loop框架里面通过ev_xxx结构，ev_init、ev_xxx_set、ev_xxx_start接口向这个事件驱动的框架里面注册事件监控器，当相应的事件监控器的事件出现时，便会触发该事件监控器的处理逻辑，去处理该事件。处理完之后，这些监控器进入到下一轮的监控中。符合一个标准的事件驱动状态的模型。
　　Libev 除了提供了基本的三大类事件（IO事件、定时器事件、信号事件）外还提供了周期事件、子进程事件、文件状态改变事件等多个事件。
例如一个 IO 事件：
用 ev_io 来表征，并用 ev_io_init() 函数来初始化：

 void ev_io_init(ev_io *io, callback, int fd, int events) 

初始化内容包括回调函数 callback，被探测的句柄 fd 和需要探测的事件，EV_READ 表“可读事件”，EV_WRITE 表“可写事件”。

现在，用户需要做的仅仅是在合适的时候，将某些 ev_io 从 ev_loop 加入或剔除。一旦加入，下个循环即会检查 ev_io 所指定的事件有否发生；如果该事件被探测到，则 ev_loop 会自动执行 ev_io 的回调函数 callback()；如果 ev_io 被注销，则不再检测对应事件。

无论某 ev_loop 启动与否，都可以对其添加或删除一个或多个 ev_io，添加和删除的接口是 ev_io_start() 和 ev_io_stop()。

 void ev_io_start( ev_loop *loop, ev_io* io ) void ev_io_stop( EV_A_* ) 

下面是一个官方给出的例子：

#include <stdio.h>
#include <ev.h> //ev库头文件//定义一个ev_TYPE 的结构体
ev_io stdin_watcher;//定义一个stdin的观测者
ev_timer timeout_watcher;//所有的watcher的回调函数都有相似的特点
//当stdin有可读的数据时，将会调用下面这个回调函数
static void stdin_cb(EV_P_ ev_io *w,int revents)
{puts("stdin ready");//每一次时间都必须用对应的停止函数，手动的停止其watcherev_io_stop(EV_A_ w);//这将导致所有嵌套执行的ev_run停止监听ev_break(EV_A_ EVBREAK_ALL);
}//这是一个回调函数，用于定时器回调
static void timeout_cb(EV_P_ ev_timer *w,int revents)
{puts("timeout");//这将导致最早运行的ev_run停止监听ev_break(EV_A_ EVBREAK_ONE);
}int main(int argc,char **args)
{//使用一般默认的事件循环struct ev_loop *loop = EV_DEFAULT;//初始化一个I/O watcher，然后启动它ev_io_init(&stdin_watcher,stdin_cb,0,EV_READ);ev_io_start(loop,&stdin_watcher);//初始化一个定时器watcher，然后启动它，只有一次，没有重复的5.5秒定时ev_timer_init(&timeout_watcher,timeout_cb,5.5,0);ev_timer_start(loop,&timeout_watcher);//这里等待时间出发ev_run(loop,0);//0代表只循环一次//撤销监听退出程序return 0;
}

上个例子没什么好讲的，下面看另一个例子：

#include <stdio.h>
#include <signal.h>
#include <string.h>
#include <sys/unistd.h>
#include <ev.h>void io_action(struct ev_loop *main_loop,ev_io *io_w,int e)
{int rst;char buf[1024];memset(buf,0,sizeof(buf));puts("In IO action");read(STDIN_FILENO,buf,sizeof(buf));buf[1023]='\0';printf("String: %s\n",buf);ev_io_stop(main_loop,io_w);
}void timer_action(struct ev_loop *main_loop,ev_timer *time_w,int e)
{puts("In Time action");ev_timer_stop(main_loop,time_w);
}void signal_action(struct ev_loop *main_loop,ev_signal *signal_w,int e)
{puts("In Signal action");ev_signal_stop(main_loop,signal_w);ev_break(main_loop,EVBREAK_ALL);
}int main(int argc,char **argv)
{ev_io io_w;ev_timer timer_w;ev_signal signal_w;struct ev_loop *main_loop = ev_default_loop(0);ev_init(&io_w,io_action);ev_io_set(&io_w,STDIN_FILENO,EV_READ);ev_init(&timer_w,timer_action);ev_timer_set(&timer_w,2,0);ev_init(&signal_w,signal_action);ev_signal_set(&signal_w,SIGINT);ev_io_start(main_loop,&io_w);ev_timer_start(main_loop,&timer_w);ev_signal_start(main_loop,&signal_w);ev_run(main_loop,0);return 0;
}

该程序一直处于监听状态，直到有调用信号然后回调signal_w函数，该函数会调用ev_break函数退出ev_run的调用，如果注释掉第30行的代码，那么程序会在调用三个回调函数后才会结束(外包引用计数为0)，否则一直监听着。
具体ev_run和ev_break的参数说明如下:

void ev_run (EV_P_ int flags);
void ev_break (EV_P_ int how);

flags：
0:默认值。一直循环进行处理，直到外部引用计数==0或者是显示退出。
EVRUN_NOWAIT:运行一次，poll时候不会等待。如果有pending事件则进行处理，否则立即返回。
EVRUN_ONCE:运行一次，poll时候会等待至少一个event发生，处理完成之后返回。

how：
EVBREAK_ONE:只是退出一次ev_run这个调用。通常来说使用这个就可以了。
EVBREAK_ALL:退出所有的ev_run调用。这种情况存在于ev_run在pending处理时候会递归调用。

创建一个struct ev_loop *结构体，上面我们给出 ev_default_loop(0) 进行创建。使用libev的核心是事件循环，可以用 ev_default_loop 或 ev_loop_new 函数创建循环，或者直接使用 EV_DEFAULT 宏。

在创建子进程后，且想要使用事件循环时，需要先在子进程中调用 ev_default_fork 或 ev_loop_fork 来重新初始化后端的内核状态，它们分别对应 ev_default_loop 和 ev_loop_new 来使用。

ev_run 启动事件循环。它的第二个参数为0时，将持续运行并处理循环直到没有活动的事件观察器或者调用了 ev_break 。另外两个取值是 EVRUN_NOWAIT 和 EVRUN_ONCE 。

ev_break 跳出事件循环（在全部已发生的事件处理完之后）。第二个参数为 EVBREAK_ONE 或 EVBREAK_ALL 来指定跳出最内层的 ev_run 或者全部嵌套的 ev_run 。

ev_suspend 和 ev_resume 用来暂停和重启事件循环，比如在程序挂起的时候。

创建watcher，主要包括类型、触发条件和回调函数。将它注册到事件循环上，在满足注册的条件时，会触发观察器，调用它的回调函数（callback）。上面的例子中已经包含了IO观察器和计时观察器、信号观察器，此外还有周期观察器、文件状态观察器等等。
初始化和设置观察器使用 ev_init 和 ev_TYPE_set ，也可以直接使用 ev_TYPE_init 。
在特定事件循环上启动观察器使用 ev_TYPE_start 。 ev_TYPE_stop 停止观察器，并且会释放内存。
libev中将观察器分为4种状态：初始化、启动/活动、等待、停止。libev中的观察器还支持优先级。

观察器(watcher)：

typedef void (*)(struct ev_loop *loop, ev_TYPE *watcher, int revents) callback; // callback都是这种类型
ev_init (ev_TYPE *watcher, callback); // 初始化watcher
ev_TYPE_set (ev_TYPE *watcher, [args]); // 设置watcher
ev_TYPE_init (ev_TYPE *watcher, callback, [args]); // 通常使用这个函数最方便，初始化和设置都在这里
ev_TYPE_start (loop, ev_TYPE *watcher); // 注册watcher
ev_TYPE_stop (loop, ev_TYPE *watcher); // 注销watcher
ev_set_priority (ev_TYPE *watcher, int priority); // 设置优先级
ev_feed_event (loop, ev_TYPE *watcher, int revents); // 这个做跨线程通知非常有用，相当于触发了某个事件。
bool ev_is_active (ev_TYPE *watcher); // watcher是否active.
bool ev_is_pending (ev_TYPE *watcher); // watcher是否pending.
int ev_clear_pending (loop, ev_TYPE *watcher); // 清除watcher pending状态并且返回事件

watcher的4种状态：

　　(1) initialiased.调用init函数初始化
　　(2) active.调用start进行注册
　　(3) pending.已经触发事件但是没有处理
　　(4) inactive.调用stop注销。这个状态等同于initialised这个状态。
　　
典型watcher有：
ev_io(IO可读可写观察器)，ev_signal(信号处理观察器)，ev_timer(定时器)，
ev_periodic(周期任务处理)，ev_child(子进程状态变化观察器)，ev_stat(文件属性变化观察器)。
ev_fork(创建的进程时的观察器)，ev_async(异步调用观察器)，ev_cleanup(event loop退出时触发事件)，ev_prepare(每次event loop之前事件),ev_check(每次event loop之后事件)，ev_idle(每次event loop空闲触发事件)
下面举几个栗子：
1、ev_io

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <ev.h>static void stdin_callback(struct ev_loop *loop,ev_io *w,int revents)
{char str[1024];if(revents & EV_READ){//stdin might have data for usprintf("有数据可读\n");scanf("%s",str);ev_io_stop(loop,w);}else if(revents & EV_WRITE){//stdout might have data for usprintf("有数据输出\n");//ev_break(loop,EVBREAK_ONE);}printf("water:%d\n",ev_is_active(w));
}int main(int argc,char **argv)
{struct ev_loop * main_loop = ev_default_loop(0);/*这里的ev_default_loop可以使用ev_loop_new动态分配一个，然后使用ev_loop_destroy销毁。struct ev_loop * epoller = ev_loop_new(EVBACKEND_EPOLL | EVFLAG_NOENV);这里一般是使用EVBACKEND_EPOLL模型，同样的还有EVBACKEND_SELECT EVBACKEND_POLL EVBACKEND_KQUEUE EVBACKEND_DEVPOLL EVBACKEND_PORT 如果默认，那么ev会自动判断系统环境，选择最适合的模型，Linux一般为epoll */ev_io stdin_watcher;//定义一个watcherev_init(&stdin_watcher,stdin_callback);//初始化watcher，参数是回调函数ev_io_set(&stdin_watcher,STDIN_FILENO,EV_READ|EV_WRITE);//设置watcher，参数为要监听的描述符及事件ev_io_start(main_loop,&stdin_watcher);//注册watcher，参数为要注册到的循环//ev_run(main_loop,EVRUN_ONCE);//void ev_set_io_collect_interval (EV_P_ ev_tstamp interval);//这个是设置轮询的时间//typedef double ev_tstampev_set_io_collect_interval(main_loop,2.);//2秒ev_run(main_loop,0);//ev_is_active(ev_TYPE * watcher);//用于判断watcher是否为activeprintf("main:%d\n",ev_is_active(&stdin_watcher));//initialiased.调用init函数初始化//active.调用start进行注册//pending.已经触发事件但是没有处理//inactive.调用stop注销。这个状态等同于initialised这个状态return 0;
}

2.ev_signal

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
#include <ev.h>static void sigint_callback(struct ev_loop * loop,ev_signal *w,int revents)
{if(revents & EV_SIGNAL)//用这个可以判断这次进来的是不是ev_signal 如果一个callback回调函数复用的话，就可以用这个来区分{printf("signal SIGINT\n");ev_break(loop, EVBREAK_ALL);}
}static void sigquit_callback(struct ev_loop * loop,ev_signal *w,int revents)
{printf("signal SIGQUIT\n");ev_break(loop, EVBREAK_ALL);
}int main(int argc, char **args)
{struct ev_loop * main_loop=ev_default_loop(0);ev_signal sigint_watcher;ev_signal sigquit_watcher;ev_init(&sigint_watcher,sigint_callback);ev_signal_set(&sigint_watcher,SIGINT/*Other want to catch*/);//这里多个信号不能用或符号| 连接起来ev_signal_start(main_loop,&sigint_watcher);ev_init(&sigquit_watcher,sigquit_callback);ev_signal_set(&sigquit_watcher,SIGQUIT/*Other want to catch*/);ev_signal_start(main_loop,&sigquit_watcher);ev_run(main_loop,0);return 0;
}

运行程序，输入Ctrl-C(中断)或Ctrl-\（quit）都是可以捕获的。
3、ev_child

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/wait.h>
#include <ev.h>static void child_callback(struct ev_loop *loop,ev_child *w,int revents)
{ev_child_stop(loop,w);printf("Process %d exited with status %d\n",w->rpid,w->rstatus);
}int main(int argc, char **args)
{struct ev_loop * main_loop=ev_default_loop(0);pid_t pid;ev_child child_watcher;pid=fork();if(pid<0){printf("Fork Error\n");return -1;}else if(pid==0)//child{printf("child doing..\n");return 0;}else //father{sleep(2);//即使让子进程先执行，最后还是可以捕获到。ev_init(&child_watcher,child_callback);ev_child_set(&child_watcher,pid,0);//ev_child_start(EV_DEFAULT_ &child_watcher);ev_child_start(main_loop,&child_watcher);ev_run(main_loop,0);}//waitpid(pid,0,0);return 0;
}

主进程通过pid将子进程绑定到了child_callback事件中，当子进程挂掉后，主进程就能捕捉的信号，然后调用child_callback函数。
4、ev_stat

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <ev.h>static void stat_callback(struct ev_loop *loop,ev_stat *w, int revents)
{if(w->attr.st_nlink){printf("The file size %ld\n",(long)w->attr.st_size);}else{printf("文件不存在\n");}
}int main(int argc, char **args)
{struct ev_loop *main_loop=ev_default_loop(0);ev_stat stat_watcher;ev_init(&stat_watcher,stat_callback);ev_stat_set(&stat_watcher,"/home/myuser/hello.txt",0);ev_stat_start(main_loop,&stat_watcher);ev_run(main_loop,0);return 0;
}

如果文件有一点修改，无论是什么属性，都将触发这个回调函数。这个attr文件在这里可以获取到的属性成员。