FileZilla FTP服务器源代码分析07

在CServer的Create()中，创建对象CListenSocket来监听21端口，来看看具体的代码实现：

 CListenSocket *pListenSocket = new CListenSocket(this, ssl);
 ...
 
 if (!pListenSocket->Create(nPort, SOCK_STREAM, FD_ACCEPT, NULL) || !pListenSocket->Listen())
 ...

基本上分三步：
1、new CListenSocket：没有什么特别的，基本就是初始化成员变量

2、Create
 注：在所有的代码中，先不看大量的if (m_pFirstLayer)这种代码，这是CAsyncSocketExLayer的机制。
 
 Create其实调用的是父类 CAsyncSocketEx的create()方法，这个方法中第一件事情就是建立m_spAsyncSocketExThreadDataList 链、分发线程t_AsyncSocketExThreadData以及CAsyncSocketEx之间的关系，CAsyncSocketEx的 create()方法首先调用InitAsyncSocketExInstance()，下面是 CAsyncSocketEx::InitAsyncSocketExInstance()代码片断：
 
 DWORD id=GetCurrentThreadId();
 
 ...

 //Get thread specific data
 if (m_spAsyncSocketExThreadDataList) // 这个链已经建立了
 {
  t_AsyncSocketExThreadDataList *pList=m_spAsyncSocketExThreadDataList;
  while (pList) // 遍历链
  {
   ASSERT(pList->pThreadData);
   ASSERT(pList->pThreadData->nInstanceCount>0);

   if (pList->pThreadData->nThreadId==id) // 对当前线程已经有分发线程了，就把当前socket的分发由这个分发线程来代理
   {
    m_pLocalAsyncSocketExThreadData=pList->pThreadData;
    m_pLocalAsyncSocketExThreadData->nInstanceCount++; // 多了这一个socket
    break;
   }
   pList=pList->pNext;
  }
  //Current thread yet has no sockets
  if (!pList) // 当前线程还没有分发线程，则创建一个
  {
   //Initialize data for current thread
   pList=new t_AsyncSocketExThreadDataList;
   pList->pNext=m_spAsyncSocketExThreadDataList;
   m_spAsyncSocketExThreadDataList=pList;
   m_pLocalAsyncSocketExThreadData=new t_AsyncSocketExThreadData;
   m_pLocalAsyncSocketExThreadData->nInstanceCount=1; // 只挂了当前的socket
   m_pLocalAsyncSocketExThreadData->nThreadId=id; // 这个分发线程的threadID
   m_pLocalAsyncSocketExThreadData->m_pHelperWindow=new CAsyncSocketExHelperWindow(m_pLocalAsyncSocketExThreadData); // 为这个分发线程创建CAsyncSocketExHelperWindow
   m_spAsyncSocketExThreadDataList->pThreadData=m_pLocalAsyncSocketExThreadData;
  }
 }
 else // 如果分发线程链还没有创建，则创建一个
 { //No thread has instances of CAsyncSocketEx; Initialize data
  m_spAsyncSocketExThreadDataList=new t_AsyncSocketExThreadDataList;
  m_spAsyncSocketExThreadDataList->pNext=0;
  m_pLocalAsyncSocketExThreadData=new t_AsyncSocketExThreadData; // 第一个分发线程
  m_pLocalAsyncSocketExThreadData->nInstanceCount=1; // 只挂了当前的socket
  m_pLocalAsyncSocketExThreadData->nThreadId=id; // 这个分发线程的threadID
  m_pLocalAsyncSocketExThreadData->m_pHelperWindow=new  CAsyncSocketExHelperWindow(m_pLocalAsyncSocketExThreadData); // 为这个分发线程创建CAsyncSocketExHelperWindow
  m_spAsyncSocketExThreadDataList->pThreadData=m_pLocalAsyncSocketExThreadData;

 ...
 }

 下面看一个创建CAsyncSocketExHelperWindow的过程：
 CAsyncSocketExHelperWindow(CAsyncSocketEx::t_AsyncSocketExThreadData* pThreadData)
 {
  // m_pAsyncSocketExWindowData是一个t_AsyncSocketExWindowData数组，
  // 数组的每一个元素代表了一个CAsyncSocketEx，即要服务的socket
  //Initialize data
  m_pAsyncSocketExWindowData = new t_AsyncSocketExWindowData[512]; //Reserve space for 512 active sockets
  memset(m_pAsyncSocketExWindowData, 0, 512*sizeof(t_AsyncSocketExWindowData));
  m_nWindowDataSize=512; // 当前数组的大小，这是可自动扩充的，不过最大不能超过一个最大值
  m_nSocketCount=0; // 当前数组中CAsyncSocketEx的数量
  m_nWindowDataPos=0; // 如果要加一个新的CAsyncSocketEx进来，加到数组的哪个位置
  m_pThreadData = pThreadData; // 这个CAsyncSocketExHelperWindow对应的分发线程，两者一一对应的

  // 下面创建一个标准的窗口，不过并不显示出来
  //Create window
  WNDCLASSEX wndclass;
  wndclass.cbSize=sizeof wndclass;
  wndclass.style=0;
  wndclass.lpfnWndProc=WindowProc;
  wndclass.cbClsExtra=0;
  wndclass.cbWndExtra=0;
  wndclass.hInstance=GetModuleHandle(0);
  wndclass.hIcon=0;
  wndclass.hCursor=0;
  wndclass.hbrBackground=0;
  wndclass.lpszMenuName=0;
  wndclass.lpszClassName=_T("CAsyncSocketEx Helper Window");
  wndclass.hIconSm=0;

  RegisterClassEx(&wndclass);

  m_hWnd=CreateWindow(_T("CAsyncSocketEx Helper Window"), _T("CAsyncSocketEx Helper Window"), 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, GetModuleHandle(0));
  ASSERT(m_hWnd);
  SetWindowLongPtr(m_hWnd, GWL_USERDATA, (LONG)this);
 };

在调用完InitAsyncSocketExInstance()之后，CAsyncSocketEx的create()方法然后：

 SOCKET hSocket = socket(m_SocketData.nFamily, nSocketType, 0); // 这是真正的socket api，建立一个socket
 if (hSocket == INVALID_SOCKET)
  return FALSE;
 m_SocketData.hSocket = hSocket;
 AttachHandle(hSocket); // 将当前创建的socket加到分发线程管理中，这样可以让分发线程来负责这个socket的消息

AttachHandle()调用了CAsyncSocketExHelperWindow的AddSocket方法：
BOOL AddSocket(CAsyncSocketEx *pSocket, int &nSocketIndex)
{
 ...
 //Search for free slot
 // 从m_nWindowDataPos开始搜索, 共搜m_nWindowDataSize个位置
 // 由于是下面的模运算i%m_nWindowDataSize，因此到达数组尾时，从重从绕回来，即收遍数组的每一个位置
 for (int i=m_nWindowDataPos;i<(m_nWindowDataSize+m_nWindowDataPos);i++)
 {
  // 注意模运算
  if (!m_pAsyncSocketExWindowData[i%m_nWindowDataSize].m_pSocket) // 这个位置是空的
  {
   m_pAsyncSocketExWindowData[i%m_nWindowDataSize].m_pSocket=pSocket;
   nSocketIndex=i%m_nWindowDataSize; // 在list中的pos
   m_nWindowDataPos=(i+1)%m_nWindowDataSize; // 以后从下一个搜索位置开台
   m_nSocketCount++;
   return TRUE;
  }
 } 
 ...
}
即在CAsyncSocketExHelperWindow管理的socket数组中，加上这次的这个CAsyncSocketEx。

CAsyncSocketEx的create()方法然后：

 if (!AsyncSelect(lEvent))
 {
  Close();
  return FALSE;
 }
这里AsyncSelect()方法里调用了windows socket api: WSAAsyncSelect()，这个方法可以让windows在CAsyncSocketEx指定的socket上，当socket事件 accept, read, write等发生时，发送消息到CAsyncSocketExHelperWindow中的窗口hWnd，然后 CAsyncSocketExHelperWindow再通过回调函数WindowProc将消息发回到负责处理这个消息的CAsyncSocketEx 上（这部分下面再详细分析）。

继续CAsyncSocketEx的create()方法：
 if (!Bind(nSocketPort, lpszSocketAddress))
 {
  Close();
  return FALSE;
 }
Bind() 实际上调用了socket api: bind()方法，实现了local address和socket的绑定。

3、Listen
create完以后，就是listen，这个比较简单，直接调用了socket api: listen()，在指定地址、端口进行监听。

程序运行到这里，核心的类已经初始化完成了，下面分析当socket有活动时，消息是如何从CAsyncSocketExHelperWindo分发到CAsyncSocketEx的。