iammcai/misc-c
GitHub: iammcai/misc-c
一套高性能、低开销的 C 语言基础设施组件库，提供数据结构、并发原语和网络组件，解决高并发系统编程中的底层性能瓶颈问题。
Stars: 4 | Forks: 1
# MISC-C
[](https://en.wikipedia.org/wiki/C_(programming_language))
[](https://cmake.org/)
[](https://github.com/iammcai/misc-c/stargazers)
[](https://github.com/iammcai/misc-c/forks)
[](https://github.com/iammcai/misc-c/commits)
## 📋 目录
- [项目简介](#-项目简介)
- [组件列表](#-组件列表)
- [数据结构](#数据结构)
- [组件](#组件)
- [管理组件](#管理组件)
- [应用组件](#应用组件)
- [快速开始](#-快速开始)
- [构建](#-构建)
- [性能对比](#-性能对比)
- [许可证](#-许可证)
## 📖 项目简介
**MISC-C** 是一个专注于**高性能**和**低开销**的 C 语言基础设施组件库。核心设计理念包括：
- **侵入式数据结构**：将结构体嵌入用户数据，减少内存分配与指针间接访问开销
- **无锁/低锁并发**：原子操作 + 无锁队列 + 轻量锁，规避传统互斥锁带来的性能瓶颈
- **用户态优化**：用户态定时器规避系统调用开销，适用于高频超时场景
## 🧩 组件列表
### 数据结构
| 组件 | 描述 | 状态 |
|------|------|------|
| **侵入式链表** | 性能优于非侵入式链表 | ✅ 完成 |
| **侵入式哈希表** | 性能优于非侵入式哈希 | ✅ 完成 |
| **侵入式原子 SPSC 队列** | 单生产者单消费者无锁队列，性能优于 mutex + 队列 | ✅ 完成 |
| **原子 MPMC 队列** | 多生产者多消费者无锁队列，已解决 ABA 问题 | 待解决Use-After-Free问题 |
| **侵入式堆** | 用于优先队列等场景 | ✅ 完成 |
| **侵入式跳表** | 有序数据结构，支持快速查找 | ✅ 完成 |
### 组件
| 组件 | 描述 | 状态 |
|------|------|------|
| **事件驱动线程框架** | 基于事件循环的线程模型 | ✅ 完成 |
| **用户态锁框架** | 支持自动加锁/解锁，实现自旋锁、读写锁，性能优于 `pthread_mutex` | ✅ 完成 |
| **内存池** | 支持跨线程收发，性能优于 `calloc`/`free` | ✅ 完成 |
| **消息队列** | 支持多发送者单接收者模型 | ✅ 完成 |
| **线程池** | 复用线程，降低创建销毁开销，提升任务响应速度 | ✅ 完成 |
| **高精度定时器** | 基于 `timerfd` + `epoll` 实现 | ✅ 完成 |
| **用户态定时器** | 规避系统调用和内核上下文切换，适用于高频超时场景 | ✅ 完成 |
| **Reactor事件调度器** | 将系统中的fd集中管理，事件统一调度。目前集中了fd事件 | 待添加定时子系统 |
### 管理组件
| 组件 | 描述 | 状态 |
|------|------|------|
| **简易 CLI 服务** | 使用前缀树（Trie）存储命令，支持参数解析 | ✅ 完成 |
### 应用组件
| 组件 | 描述 | 状态 |
|------|------|------|
| **零拷贝抓包模块** | 底层使用 socket + ring_buffer + mmap + epoll | ✅ 完成 |
## 🤔 TODOLIST
## 🚀 快速开始
### 依赖
- C 编译器（支持 C11 及以上）
- CMake 3.10+
### 构建
git clone https://github.com/iammcai/misc-c.git
cd misc-c
mkdir build && cd build
cmake ..
make
### 运行测试
sudo ./Main
## 📊 性能对比
| 组件 | 对比对象 | 性能优势 |
|------|----------|----------|
| 侵入式链表 | 非侵入式链表 | 更少内存分配，更高缓存友好性 |
| 用户态自旋锁 | `pthread_mutex` | 更低锁开销 |
| 内存池 | `calloc`/`free` | 更快分配/释放，减少内存碎片 |
| 用户态定时器 | `timerfd` 方案 | 规避系统调用，适用于高频场景 |
## 🙏 致谢
感谢所有关注本项目的开发者，欢迎提交 Issue 和 PR！
**📮 联系 & 关注**
- 公众号：codeFishh
- GitHub：[iammcai](https://github.com/iammcai)
- E-Mail：sybstudy@yeah.net
标签：Bash脚本, 基础组件库, 客户端加密, 嵌入式开发, 并发编程, 数据结构, 网络编程