apollo介绍之Cyber框架(三)
写在之前，之前的分析都是一些源码级别的分析，发现一开始就深入源码，很容易陷进去，特别是模块非常多的情况，需要看很多遍才能理解清楚。
要写出更容易理解的文档，需要的不是事无巨细的分析代码，更主要的是能够把复杂的东西抽象出来，变为简单的东西。一个很简答的例子是画函数调用流程图很简单，但是要把流程图转换成框图却很难。
数据处理流程
我们先看下cyber中整个的数据处理流程，通过理解数据流程中各个模块如何工作，来搞清楚每个模块的作用，然后我们再接着分析具体的模块。
如上图所示，cyber的数据流程可以分为50个过程。
- Node节点中的Writer往通道里面写数据。
- 通道中的Transmitter发布消息，通道中的Receiver订阅消息。
- Receiver接收到消息之后，触发回调，触发DataDispather进行消息分发。
- DataDispather接收到消息后，把消息放入CacheBuffer，并且触发Notifier，通知对应的DataVisitor处理消息。
- DataVisitor把数据从CacheBuffer中读出，并且进行融合，然后通过notifier_唤醒对应的协程。
- 协程执行对应的注册回调函数，进行数据处理，处理完成之后接着进入睡眠状态。
对数据流程有整体的认识之后，下面我们在分析具体的每个模块，我们还是按照功能划分。
整体介绍
首先我们对cyber中各个模块做一个简单的介绍，之后再接着分析。实际上我们只要搞清楚了下面一些概念之间的关系，就基本上理解清楚了整个Cyber的数据流程。
1.Component和Node的关系
Component是cyber中封装好的数据处理流程，对用户来说，对应自动驾驶中的Planning Component, Perception Component等，目的是帮助我们更方便的订阅和处理消息。实际上Component模块在加载之后会执行"Initialize()"函数，这是个隐藏的初始化过程，对用户不可见。在"Initialize"中，Component会创建一个Node节点，概念上对应ROS的节点，每个Component模块只能有一个Node节点，也就是说每个Component模块有且只能有一个节点，在Node节点中进行消息订阅和发布。
2.Node和Reader\Writer的关系
在Node节点中可以创建Reader订阅消息，也可以创建Writer发布消息，每个Node节点中可以创建多个Reader和Writer。
3.Reader和Receiver,Writer和Transmitter,Channel的关系
一个Channel对应一个Topic，概念上对应ROS的消息通道，每个Topic都是唯一的。而Channel中包括一个发送器(Transmitter)和接收器(Receiver)，通过Receiver接收消息，通过Transmitter发送消息。
一个Reader只能订阅一个通道的消息，如果一个Node需要订阅多个通道的消息，需要创建多个Reader。同理一个Writer也只能发布一个通道的消息，如果需要发布多个消息，需要创建多个Writer。
Reader中调用Receiver订阅消息，而Writer通过Transmitter发布消息。
4.Receiver, DataDispatcher和DataVisitor的关系
每一个Receiver接收到消息之后，都会触发回调，回调中触发DataDispather（消息分发器）发布消息，DataDispather是一个单例，所有的数据分发都在数据分发器中进行，DataDispather会把数据放到对应的缓存中，然后Notify(通知)对应的协程（实际上这里调用的是DataVisitor中注册的Notify）去处理消息。
DataVisitor（消息访问器）是一个辅助的类，一个数据处理过程对应一个DataVisitor，通过在DataVisitor中注册Notify（唤醒对应的协程，协程执行绑定的回调函数），并且注册对应的Buffer到DataDispather，这样在DataDispather的时候会通知对应的DataVisitor去唤醒对应的协程。
也就是说DataDispather（消息分发器）发布对应的消息到DataVisitor，DataVisitor（消息访问器）唤醒对应的协程，协程中执行绑定的数据处理回调函数。
5.DataVisitor和Croutine的关系
实际上DataVisitor中的Notify是通过唤醒协程（为了方便理解也可以理解为线程，可以理解为你有一个线程池，通过线程池绑定数据处理函数，数据到来之后就唤醒对应的线程去执行任务），每个协程绑定了一个数据处理函数和一个DataVisitor，数据到达之后，通过DataVisitor中的Notify唤醒对应的协程，执行数据处理回调，执行完成之后协程进入休眠状态。
6.Scheduler, Task和Croutine
通过上述分析，数据处理的过程实际上就是通过协程完成的，每一个协程被称为一个Task，所有的Task(任务)都由Scheduler进行调度。从这里我们可以分析得出实际上Cyber的实时调度由协程去保障，并且可以灵活的通过协程去设置对应的调度策略，当然协程依赖于进程，Apollo在linux中设置进程的优先级为实时轮转，先保障进程的优先级最高，然后内部再通过协程实现对应的调度策略。
协程和线程的优缺点这里就不展开了，这里有一个疑问是协程不能被终止，除非协程主动退出，这里先留一个伏笔，后面我们再分析协程的调度问题。
总结
上述就是各个概念之间的关系，上述介绍对理解数据的流程非常有帮助，希望有时间的时候，大家可以画一下对应的数据流程图和关系。
