asio简介

Posted 2022-10-16 关于会飞的猪

asio可以进行io对象（比如socket套接字）进行同步操作和异步操作。 在使用Asio之前，对Asio的各个部分、你的程序以及它们是如何一起工作的有个概念的了解是很有用的。作为一个介绍性的例子，让我们考虑一下在套接字上执行连接操作时会发生什么。

一、我们将从研究同步操作开始

你的程序至少会有一个I/O执行上下文，比如asio::io_context对象，asio::thread_pool对象，或者asio::system_context。这个I/O执行上下文表示程序到操作系统I/O服务的链接。

asio::io_context io_context;

要执行I/O操作，你的程序需要一个I/O对象，比如一个TCP套接字:

asio::ip::tcp::socket socket(io_context);

当执行同步连接操作时，会发生以下事件序列:

1. 你的程序通过调用I/O对象来启动连接操作

socket.connect(server_endpoint);

2. I/O对象将请求转发给I/O执行上下文

3.I/O执行上下文调用操作系统来执行连接操作。

4. 操作系统将操作的结果返回给I/O执行上下文。

5. I/O执行上下文将操作产生的任何错误转换为asio::error_code类型的对象。error_code可以与特定的值进行比较，或者作为布尔值进行比较(如果结果为假，则表示没有发生错误)。然后将结果转发回I/O对象

6. 如果操作失败，I/O对象会抛出一个asio::system_error类型的异常。如果初始化操作的代码被写成:

asio::error_code ec;
socket.connect(server_endpoint, ec);

然后error_code变量ec将被设置为操作的结果，并且不会抛出异常。

二、当使用异步操作时，会发生不同的事件序列

1. 你的程序通过调用I/O对象来初始化连接操作

socket.async_connect(server_endpoint, your_completion_handler);

其中your_completion_handler是一个带有签名的函数或函数对象:

void your_completion_handler(const asio::error_code& ec);

 所需的确切签名取决于正在执行的异步操作。参考文档指出了每个操作的适当形式。

2. I/O对象将请求转发给I/O执行上下文。

3.I/O执行上下文向操作系统发出信号，说明它应该启动异步连接。

 

4. 操作系统通过将结果放置在一个队列中表示连接操作已经完成，准备由I/O执行上下文获取

5. 当使用io_context作为I/O执行上下文时，你的程序必须调用io_context::run()(或类似的io_context成员函数)以便检索结果。当有未完成的异步操作时，调用io_context::run()会阻塞，所以你通常会在你开始第一个异步操作时调用它

6. 在调用io_context::run()时，I/O执行上下文会将操作的结果从队列中取出，转换成一个error_code，然后将其传递给完成处理程序

三、总述

这是Asio运作方式的简单介绍。 如果你的需求更高级，比如扩展Asio来执行其他类型的异步操作，你会想要更深入地研究文档。