用完成例程(Completion Routine)实现的重叠I/O模型
来源:互联网 发布:spring mvc源码 编辑:程序博客网 时间:2024/05/16 05:43
/// 用完成例程(Completion Routine)实现的重叠I/O模型
/// 异步IO模型
/// 用完成例程来实现重叠I/O比用事件通知简单得多。在这个模型中,主线程只用不停的接受连接
/// 即可;辅助线程判断有没有新的客户端连接被建立,如果有,就为那个客户端套接字激活一个
/// 异步的WSARecv操作,然后调用SleepEx使线程处于一种可警告的等待状态,以使得I/O完成后
/// CompletionROUTINE可以被内核调用。如果辅助线程不调用SleepEx,则内核在完成一次I/O操作后,
/// 无法调用完成例程(因为完成例程的运行应该和当初激活WSARecv异步操作的代码在同一个线程之内)。
/// 完成例程内的实现代码比较简单,它取出接收到的数据,然后将数据原封不动的发送给客户端,
/// 最后重新激活另一个WSARecv异步操作。
/// 注意,在这里用到了“尾随数据”。
/// 我们在调用WSARecv的时候,参数lpOverlapped实际上指向一个比它大得多的结构PER_IO_OPERATION_DATA,
/// 这个结构除了WSAOVERLAPPED以外,还被我们附加了缓冲区的结构信息,另外还包括客户端套接字等重要的信息。
/// 这样,在完成例程中通过参数lpOverlapped拿到的不仅仅是WSAOVERLAPPED结构,
/// 还有后边尾随的包含客户端套接字和接收数据缓冲区等重要信息。这样的C语言技巧在我后面介绍完成端口的时候还会使用到。
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/// 打开信封----掏出信纸----阅读信件----回复信件==>完成例程
/// 老陈接收到新的信件后,一般的程序是:打开信封----掏出信纸----阅读信件----回复信件
/// ......为了进一步减轻用户负担,微软又开发了一种新的技术:用户只要告诉微软对信件的
/// 操作步骤,微软信箱将按照这些步骤去处理信件,不再需要用户亲自拆信/阅读/回复了!老陈
/// 终于过上了小资生活!
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#pragma once
#include <WINSOCK2.H>
#include <stdio.h>
#define PORT 5150
#define MSGSIZE 1024
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")
typedef struct
{
WSAOVERLAPPED overlap;
WSABUF Buffer;
char szMessage[MSGSIZE];
DWORD NumberOfBytesRecvd;
DWORD Flags;
SOCKET sClient;
}PER_IO_OPERATION_DATA, *LPPER_IO_OPERATION_DATA;
DWORD WINAPI WorkerThread(LPVOID);
void CALLBACK CompletionROUTINE(DWORD, DWORD, LPWSAOVERLAPPED, DWORD);//相应的完成例程函数
SOCKET g_sNewClientConnection;
BOOL g_bNewConnectionArrived = FALSE;
int main()
{
WSADATA wsaData;
SOCKET sListen;
SOCKADDR_IN local, client;
DWORD dwThreadId;
int iaddrSize = sizeof(SOCKADDR_IN);
// Initialize Windows Socket library
WSAStartup(0x0202, &wsaData);
// Create listening socket
sListen = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
// Bind
local.sin_addr.S_un.S_addr = htonl(INADDR_ANY);
local.sin_family = AF_INET;
local.sin_port = htons(PORT);
bind(sListen, (struct sockaddr *)&local, sizeof(SOCKADDR_IN));
// Listen
listen(sListen, 3);
// Create worker thread
CreateThread(NULL, 0, WorkerThread, NULL, 0, &dwThreadId);
while (TRUE)
{
// Accept a connection
// 这里的写法肯定是有问题的
g_sNewClientConnection = accept(sListen, (struct sockaddr *)&client, &iaddrSize);
g_bNewConnectionArrived = TRUE;
printf("Accepted client:%s:%d\n", inet_ntoa(client.sin_addr), ntohs(client.sin_port));
}
}
DWORD WINAPI WorkerThread(LPVOID lpParam)
{
LPPER_IO_OPERATION_DATA lpPerIOData = NULL;
while (TRUE)
{
if (g_bNewConnectionArrived)
{
// Launch an asynchronous operation for new arrived connection
lpPerIOData = (LPPER_IO_OPERATION_DATA)HeapAlloc(
GetProcessHeap(),
HEAP_ZERO_MEMORY,
sizeof(PER_IO_OPERATION_DATA));
lpPerIOData->Buffer.len = MSGSIZE;
lpPerIOData->Buffer.buf = lpPerIOData->szMessage;
lpPerIOData->sClient = g_sNewClientConnection;
WSARecv(lpPerIOData->sClient,
&lpPerIOData->Buffer,
1,
&lpPerIOData->NumberOfBytesRecvd,
&lpPerIOData->Flags,
&lpPerIOData->overlap,
CompletionROUTINE);//注意这里向系统登记了一个回调函数,将会在接收数据完成的时候进行相应的调用
g_bNewConnectionArrived = FALSE;
}
SleepEx(1000, TRUE);
}
return 0;
}
void CALLBACK CompletionROUTINE(DWORD dwError,
DWORD cbTransferred,
LPWSAOVERLAPPED lpOverlapped,
DWORD dwFlags)
{
//注意这一句话,将LPWSAOVERLAPPED类型的lpOverlapped转化成了LPPER_IO_OPERATION_DATA
LPPER_IO_OPERATION_DATA lpPerIOData = (LPPER_IO_OPERATION_DATA)lpOverlapped;
if (dwError != 0 || cbTransferred == 0)
{
// Connection was closed by client
closesocket(lpPerIOData->sClient);
HeapFree(GetProcessHeap(), 0, lpPerIOData);
}
else
{
lpPerIOData->szMessage[cbTransferred] = '\0';
send(lpPerIOData->sClient, lpPerIOData->szMessage, cbTransferred, 0);
// Launch another asynchronous operation
memset(&lpPerIOData->overlap, 0, sizeof(WSAOVERLAPPED));
lpPerIOData->Buffer.len = MSGSIZE;
lpPerIOData->Buffer.buf = lpPerIOData->szMessage;
WSARecv(lpPerIOData->sClient,
&lpPerIOData->Buffer,
1,
&lpPerIOData->NumberOfBytesRecvd,
&lpPerIOData->Flags,
&lpPerIOData->overlap,
CompletionROUTINE);
}
}
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