NS2机制浅显分析

NS2机制浅显分析 [我在之前看的是以ping协议为实例来理解TclCL机制和分裂对象模型] 本文以channel实例的创建过程为例，试图说明ns2的分裂机制，请在阅读本文前阅读《The NS Manual》有关分裂机制章节，由于篇幅有限，作者能力有限，本文章不能分析得非常彻底，时间仓促，有不当之处请大家给予批评指正。

一、定义信道基类 定义channel的 C++类 #ns-2.31macchannel.h class Channel : public TclObject { public: Channel(void); virtual int command(int argc, const char*const* argv); ... ... ... }; 定义用于连接的类 #ns-2.31macchannel.cc static class ChannelClass : public TclClass { public: ChannelClass() : TclClass("Channel") {} TclObject* create(int, const char*const*) { return (new Channel); } }class_channel ; ［注意］一个类声明为static,那么当ns刚开始初始化的时候,便会调用该类的构造函数，当静态变量class_channel 第一次被创建时，ns 将执行其构造函数，这就建立了适当的方法和解释类层次．具体解释请看第三节Otcl注册过程

二、Otcl注册过程 继续第一节，当ns初始化时会创建实体class_channel，它会调用类的构造函数ChannelClass() : TclClass("Channel") {}

首先执行TclClass:TclClass("Channel")，"Channel" 会传给参数此classname_ . 下面我们看一下TclClass()的具体实现 //->tclcl-1.19Tcl.cc TclClass* TclClass::all_; //[problem]什么意思？ 在c++里 TclClass::TclClass(const char* classname) : class_(0), classname_(classname) { if (Tcl::instance().interp()!=NULL) { #解释器已经存在，解释器是一个动态连接库的一部分 bind(); # 变量绑定函数 } else { ... ... ... } } void TclClass::bind() { Tcl& tcl = Tcl::instance(); //获取Tcl 句柄 [参考1] tcl.evalf("SplitObject register %s", classname_); # $classname_ == "Channel" //上句利用句柄调用otcl命令，在Otcl环境中注册该类名:Channel 该类的父类是SpliteObject //SpliteObject是一个具有C++映像类的OTcl类,他是所有OTcl映像类的基类 # 注册了之后,为这个类添加两个命令:create-shadow和delete-shadow # 调用命令就是TclClass::create_shadow()，TclClass::delete_shadow(). class_ = OTclGetClass(tcl.interp(), (char*)classname_); //class_ OTclAddIMethod(class_, "create-shadow", (Tcl_CmdProc *) create_shadow, (ClientData)this, 0); OTclAddIMethod(class_, "delete-shadow", (Tcl_CmdProc *) delete_shadow, (ClientData)this, 0); otcl_mappings(); } 下边来讲讲我们在tcl脚本里自己能控制的实例化过程

四、实例化过程 然后当你在tcl 脚本中调用 new Channel时，ns2使用tclsh解释执行tcl脚本， 调用tcl函数new函数

//tclcl-1.19/tcl-object.tcl 146 proc new { className args } { set o [SplitObject getid] #得到一个新的分裂实体编号"_o*" _o*有类SplitObject 的变量 id 标识,从_o0开始 #可见在每一个Simulator对应的模拟中"_o*"标示唯一的一个分裂类实体， #也就是说，所有的分裂类实体都有自己的唯一标识 ，这个标识就是句柄 #注意SplitObject 与 TclObject 的关系 if [catch "$className create $o $args" msg] { #创建实体 if [string match "__FAILED_SHADOW_OBJECT_" $msg] { # 如果创建影像类失败，删除 o对象 delete $o return "" } global errorInfo error "class $className: constructor failed: $msg" $errorInfo } return $o }

但是SpliteObject并没有create函数, 所以动态调用其父类 Class 的 create 函数 Class instproc create {obj args} { # obj是 _oxxx了 set h [$self info heritage] # 取得类继承链测试结果是“SplitObject Object” foreach i [concat $self $h] { #沿着继承链从子类到父类递归产生相应实体 #concat后字符串为：”Channel SplitObject Object” if {[$i info commands alloc] != {}} then { # 判断命令alloc的是否存在 set args [eval [list $i] alloc [list $obj] $args] # 分配空间 $obj class $self eval [list $obj] init $args #调用init,最终导致shadow对象的产生 return $obj } } error {No reachable alloc} }

上面调用的init 会动态调用 SpliteObject instproc init() SplitObject instproc init args { $self next #调用类的create-shadow函数

if [catch "$self create-shadow $args"] { error "__FAILED_SHADOW_OBJECT_" "" } }

在这个例子中,动态调用了Channel instproc create_shadow函数，channel没有次函数，调用父类的，实质上最后调用了TclClass::create-shadow()函数，创建 int TclClass::create_shadow(ClientData clientData, Tcl_Interp *interp, int argc, char *argv[]) { TclClass* p = (TclClass*)clientData; #把channel指针转换为父类型的指针

#在这里调用了ChannelClass::create()函数 #也就是调用了C++环境中的:new Channel 见函类ChannelClass定义 #到这里为止,otcl中的Channel的shadow object就生成了

TclObject* o = p->create(argc, argv); #动态调用那个create? Tcl& tcl = Tcl::instance(); if (o != 0) { o->name(argv[0]); tcl.enter(o); if (o->init(argc - 2, argv + 2) == TCL_ERROR) { tcl.remove(o); delete o; return (TCL_ERROR); } tcl.result(o->name());

# 在这里再次为otcl中的类Channel添加两个instproc:cmd和instvar # 其中cmd命令是用来运行处理未知命令机制的 # 这样的话,当你在ns脚本中输入了一个该类未知的命令, # Tcl的unknown机制就会调用该类的cmd命令 # 而这进一步的就会调用该类的shadow object的command()过程 # 所以在实现类的C++部分时,你必须实现该类的Command()过程 # 在command()中实现所有的命令分发 OTclAddPMethod(OTclGetObject(interp, argv[0]), "cmd", dispatch_cmd, (ClientData)o, 0); OTclAddPMethod(OTclGetObject(interp, argv[0]), "instvar", dispatch_instvar, (ClientData)o, 0); o->delay_bind_init_all(); return (TCL_OK); } else { tcl.resultf("new failed while creating object of class %s", p->classname_); return (TCL_ERROR); } }