Windows操作系统I/O模型—笔记2（异步选择（WSAAsyncSelect）模型）

异步选择（WSAAsyncSelect）模型是一个有用的异步 I/O 模型。利用这个模型，应用程序可在一个套接字上，

接收以 Windows 消息为基础的网络事件通知。具体的做法是在建好一个套接字后，调用WSAAsyncSelect函数。

该模型的核心即是WSAAsyncSelect函数。

 要想使用 WSAAsyncSelect 模型，在应用程序中，首先必须用CreateWindow函数创建一个窗口，再为该窗口提供一个窗口例程函数（WinProc）。

 WSAAsyncSelect 的函数原型如下：

int WSAAsyncSelect(

  __in          SOCKET s,

  __in          HWND hWnd,

  __in          unsigned int wMsg,

  __in          long lEvent

);

● s 参数指定的是我们感兴趣的那个套接字。

● hWnd 参数指定一个窗口句柄，它对应于网络事件发生之后，想要收到通知消息的那个窗口。

● wMsg 参数指定在发生网络事件时，打算接收的消息。该消息会投递到由hWnd窗口句柄指定的那个窗口。

（通常，应用程序需要将这个消息设为比Windows的WM_USER大的一个值，避免网络窗口消息与系统预定义的标准窗口消息发生混淆与冲突）

● lEvent 参数指定一个位掩码，对应于一系列网络事件的组合，大多数应用程序通常感兴趣的网络事件类型包括： 

FD_READ、FD_WRITE、FD_ACCEPT、FD_CONNECT、FD_CLOSE。当然，到底使用FD_ACCEPT，还是使用FD_CONNECT类型，

要取决于应用程序的身份是客户端，还是服务器。如应用程序同时对多个网络事件有兴趣，只需对各种类型执行一次简单的按位OR（或）运算，

然后将它们分配给lEvent就可以了，例如：

WSAAsyncSeltct(s, hwnd, WM_SOCKET, FD_CONNECT | FD_READ | FD_WRITE | FD_CLOSE);

解释说明：我们的应用程序以后便可在套接字s上，接收到有关连接、发送、接收以及套接字关闭这一系列网络事件的通知。

源代码如下： 

        CserverDlg *pThis=(CserverDlg*)pParam;    //CserverDlg为一个窗口类，pParam其实就是一个CserverDlg类的对象

pThis->WinSockInit();                                         //WinSockInit已经封装在CserverDlg类中加载套接字库的函数

pThis->m_SockListen=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP);//创建套接字

if ( pThis->m_SockListen == INVALID_SOCKET ) {

AfxMessageBox(_T("新建Socket失败！"));

goto __Error_End;

}

sockaddr_in service;

service.sin_addr.S_un.S_addr=INADDR_ANY;

service.sin_family=AF_INET;

service.sin_port=htons(9527);

if(SOCKET_ERROR == bind(pThis->m_SockListen,(SOCKADDR*)&service,sizeof(sockaddr_in)))//绑定套接字

{

AfxMessageBox(_T("绑定端口失败!"));

goto __Error_End;

}

WSAAsyncSelect(pThis->m_SockListen, pThis->GetSafeHwnd(), WM_SOCKET, FD_ACCEPT | FD_CLOSE);//调用异步选择函数

if( listen(pThis->m_SockListen, SOMAXCONN) == SOCKET_ERROR ) 
        {

AfxMessageBox(_T("监听失败！"));

goto __Error_End;

｝
_Error_End:
if (pThis->m_SockListen != INVALID_SOCKET)
{
closesocket(pThis->m_SockListen);
}
WSACleanup(); 

 

 注意 ①：

多个事件务必在套接字上一次注册！

另外还要注意的是，一旦在某个套接字上允许了事件通知，那么以后除非明确调用closesocket命令，

或者由应用程序针对那个套接字调用了WSAAsyncSelect，从而更改了注册的网络事件类型，否则的话，

事件通知会永远有效！若将lEvent参数设为0，效果相当于停止在套接字上进行的所有网络事件通知。

 注意 ②：

若应用程序针对一个套接字调用了WSAAsyncSelect，那么套接字的模式会从“锁定”变成“非锁定”。

这样一来，如果调用了像WSARecv这样的Winsock函数，但当时却并没有数据可用，那么必然会造成调用的失败，并返回WSAEWOULDBLOCK错误。

为防止这一点，应用程序应依赖于由WSAAsyncSelect的uMsg参数指定的用户自定义窗口消息，来判断网络事件类型何时在套接字上发生；而不应盲目地进行调用。

FD_READ应用程序想要接收有关是否可读的通知，以便读入数据

FD_WRITE应用程序想要接收有关是否可写的通知，以便写入数据

FD_ACCEPT应用程序想接收与进入连接有关的通知

FD_CONNECT应用程序想接收与一次连接完成的通知

FD_CLOSE应用程序想接收与套接字关闭的通知

 应用程序在一个套接字上成功调用了WSAAsyncSelect之后，会在与hWnd窗口句柄对应的窗口例程中，以Windows消息的形式，接收网络事件通知。

窗口例程通常定义如下：
 

LRESULT CALLBACK WindowProc( 

    HWND hwnd,

    UINT uMsg,

    WPARAM wParam,

    LPARAM lParam

);

● hWnd 参数指定一个窗口的句柄，对窗口例程的调用正是由那个窗口发出的。

● uMsg 参数指定需要对哪些消息进行处理。这里我们感兴趣的是WSAAsyncSelect调用中定义的消息。

● wParam 参数指定在其上面发生了一个网络事件的套接字。假若同时为这个窗口例程分配了多个套接字，这个参数的重要性便显示出来了。

● lParam参数中，包含了两方面重要的信息。其中， lParam的低字（低位字）指定了已经发生的网络事件，而lParam的高字（高位字）包含了可能出现的任何错误代码。

 步骤：
        网络事件消息抵达一个窗口例程后，应用程序首先应检查lParam的高字位，以判断是否在网络错误。

这里有一个特殊的宏： WSAGETSELECTERROR，可用它返回高字位包含的错误信息。

若应用程序发现套接字上没有产生任何错误，接着便应调查到底是哪个网络事件类型，具体的做法便是读取lParam低字位的内容。

此时可使用另一个特殊的宏：WSAGETSELECTEVENT，用它返回lParam的低字部分。

代码如下：

LRESULT WindowProc(UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam)          //该函数是派生于CDialog::WindowProc(message, wParam, lParam)

{

switch(message)

{

case WM_SOCKET:

if(WSAGETSELECTERROR(lParam))                                                                //对话框关闭消息

{

closesocket(wParam);

break;

}

switch(WSAGETSELECTEVENT(lParam))                                                       //高字节错误消息

{

case FD_ACCEPT:

{

m_SockClient=accept(wParam,NULL,NULL);

WSAAsyncSelect(m_SockClient,m_hWnd,WM_SOCKET,FD_READ | FD_CLOSE |FD_WRITE);

++m_ClientNums;

break;

}

case FD_WRITE:

{

wParam=wParam;

break;

}

case FD_READ:

{

TCHAR szBuf[MAX_BUF_SIZE]={0};

recv(wParam,(char*)szBuf,MAX_BUF_SIZE,0);

ShowMsg(szBuf);

break;

}

case FD_CLOSE:

{

--m_ClientNums;

closesocket(wParam);

break;

}

}

default:

break;

}

return CDialog::WindowProc(message, wParam, lParam);

}   

 注意 ③：应用程序如何对 FD_WRITE 事件通知进行处理。

只有在三种条件下，才会发出 FD_WRITE 通知：

■ 使用 connect 或 WSAConnect，一个套接字首次建立了连接。

■ 使用 accept 或 WSAAccept，套接字被接受以后。

■ 若 send、WSASend、sendto 或 WSASendTo 操作失败，返回了 WSAEWOULDBLOCK 错误，而且缓冲区的空间变得可用。

so :作为一个应用程序，自收到首条 FD_WRITE 消息开始，便应认为自己必然能在一个套接字上发出数据，

直至一个send、WSASend、sendto 或 WSASendTo 返回套接字错误 WSAEWOULDBLOCK。

经过了这样的失败以后，要再用另一条 FD_WRITE 通知应用程序再次发送数据。