为CSocket配置Time-Out功能

前几日碰到一问题，当CSocket的Receive阻塞时，如何进行超时处理。由于程序是在多线程中使用Socket通信，开始时是在主线程中用定时监测Receive函数，当超时后，结束通信。但问题是CSocket对象无法释放。因此从网上搜索解决办法，直接在线程中对Receive进行超时处理。

不错，搜到以下内容，很多网站转载。

  为CSocket配置Time-Out功能     CSocket操作,如Send(),Receive(),Connect()都属阻塞操作，即它们在成功完成或错误发生之前是不会返回的。
    在某些情况下,某项操作可能永远不能成功完成，程序为了等待其完成就得永远循环下去。在程序中为某项操作限定一个成功完成的时间是个好主意。本文就是讨论此问题的。
    一个办法是设计一个计时器,当操作费时过长时就触发。这个办法的关键是怎样处理计时器。虽然操作是"阻塞"的，但仍具处理传回的消息的能力。如果用SetTimer来设置计时器，就可截获WM_TIMER消息，当它产生时就终止操作。涉及到这个过程的主要函数是:Windows API ::SetTimer()，MFC函数CSocket::OnMessagePending()和CSocket:: CancelBlockingCall()。这些功能可包装到你的CSocket类中得以简化。
    类中用到三个重要函数:
    BOOL SetTimeOut(UINT uTimeOut) 它应在CSocket函数调用前被调用。uTimeOut以千分秒为单位。下面的实现只是简单的设置计时器。当设置计时器失败时返回False。参见Windows API中关于SetTimer的说明。
    BOOL KillTimeOut() 此函数应在操作未完成被阻塞时被调用。它删除SetTimeOut所设置的计时器。如果调用KillTimer失败则返回False。参见Windows API中关于KillTimer的说明。
    BOOL OnMessagePending() 它是一个虚拟回调函数，当等待操作完成时被CSocket类调用。它给你机会来处理传回的消息。这次我们用它来检查SetTimeOut所设置的计时器，如果超时(Time-Out),则它调用CancelBlockingCall()。参见MFC文档关于OnMessagePending()和CancelBlockingCall()的说明。注意调用CancelBlockingCall()将使当前操作失败,GetLastError()函数返回WSAEINTR(指出是中断操作)。
    下面就是使用这个类的例子:

   ...   CTimeOutSocket sockServer;   CAcceptedSocket sockAccept;   sockServer.Create(777);   sockServer.Listen();   // Note the following sequence:   //  SetTimeOut   //  <operation which might block>   //  KillTimeOut   if(!sockServer.SetTimeOut(10000))   {     ASSERT(FALSE);     // Error Handling...for some reason, we could not setup     // the timer.   }   if(!sockServer.Accept(sockAccept))   {     int nError = GetLastError();     if(nError==WSAEINTR)       AfxMessageBox("No Connections Arrived For 10 Seconds");      else        ; // Do other error processing.   }   if(!sockServer.KillTimeOut())   {     ASSERT(FALSE);     // Error Handling...for some reason the timer could not     // be destroyed...perhaps a memory overwrite has changed     // m_nTimerID?     //    }   ...

    下面是示例代码:

   //    // HEADER FILE   //    class CTimeOutSocket : public CSocket   {   public:     BOOL SetTimeOut(UINT uTimeOut);     BOOL KillTimeOut();   protected:     virtual BOOL OnMessagePending();   private:     int m_nTimerID;   };   //    // END OF FILE   //    //    // IMPLEMENTATION FILE   //    BOOL CTimeOutSocket::OnMessagePending()   {     MSG msg;     if(::PeekMessage(&msg, NULL, WM_TIMER, WM_TIMER, PM_NOREMOVE))     {       if (msg.wParam == (UINT) m_nTimerID)       {         // Remove the message and call CancelBlockingCall.         ::PeekMessage(&msg, NULL, WM_TIMER, WM_TIMER, PM_REMOVE);         CancelBlockingCall();         return FALSE;  // No need for idle time processing.       };     };     return CSocket::OnMessagePending();   }   BOOL CTimeOutSocket::SetTimeOut(UINT uTimeOut)   {     m_nTimerID = SetTimer(NULL,0,uTimeOut,NULL);     return m_nTimerID;   }   BOOL CTimeOutSocket::KillTimeOut()   {     return KillTimer(NULL,m_nTimerID);   }

 

我按照以上方式建类并完成代码。运行测试后发现并没有实现效果！OnMessagePending没有监测到WM_TIMER消息。

然后我对类进行了调整，一来使得封装更好，二来外部调用基本不用做任何变化，三来希望能使OnMessagePending能够起作用。

其实修改很简单，就是将SetTimeOut和KillTimeOut都修改为私有函数，并重载CSocket基类的Receive和Send函数，在收发前后启动和关闭定时器。

class CTimeOutSocket : public CSocket
{
// Attributes
public:

// Operations
public:
 CTimeOutSocket();
 virtual ~CTimeOutSocket();

// Overrides
public:
 // ClassWizard generated virtual function overrides
 //{{AFX_VIRTUAL(CTimeOutSocket)
 public:
 virtual BOOL OnMessagePending();
 virtual int Receive(void* lpBuf, int nBufLen, int nFlags = 0);
 virtual int Send(const void* lpBuf, int nBufLen, int nFlags = 0);
 //}}AFX_VIRTUAL

 // Generated message map functions
 //{{AFX_MSG(CTimeOutSocket)
  // NOTE - the ClassWizard will add and remove member functions here.
 //}}AFX_MSG

// Implementation
protected:
 int m_nTimerID;
private:
 BOOL KillTimeOut();
 BOOL SetTimeOut(int nTimeOut);
};

BOOL CTimeOutSocket::OnMessagePending()
{
 MSG msg;
 if(::PeekMessage(&msg, NULL, WM_TIMER, WM_TIMER, PM_NOREMOVE))
 {
  if (msg.wParam == (UINT) m_nTimerID)
  {
   // Remove the message and call CancelBlockingCall.
   ::PeekMessage(&msg, NULL, WM_TIMER, WM_TIMER, PM_REMOVE);
   CancelBlockingCall();
   return FALSE;  // No need for idle time processing.
  };
 };
 return CSocket::OnMessagePending();
}

int CTimeOutSocket::Receive(void* lpBuf, int nBufLen, int nFlags)
{
 SetTimeOut(10000);
 int nRecv = CSocket::Receive(lpBuf, nBufLen, nFlags);
 KillTimeOut();
 return nRecv;
}

int CTimeOutSocket::Send(const void* lpBuf, int nBufLen, int nFlags)
{
 SetTimeOut(10000);
 int nSend = CSocket::Send(lpBuf, nBufLen, nFlags);
 KillTimeOut();
 return nSend; 
}

BOOL CTimeOutSocket::SetTimeOut(int nTimeOut)
{
 m_nTimerID = SetTimer(NULL,0,nTimeOut,NULL);
 return m_nTimerID;
}

BOOL CTimeOutSocket::KillTimeOut()
{
 return KillTimer(NULL,m_nTimerID);
}

经过修改的代码，运行后OnMessagePending得到了WM_TIMER消息，正确解决了Receive的阻塞问题，同时我只需将原来的CSocket对象改为CTimeOutSocket对象就可以了，其它代码不用变化。