如何将此 Boost ASIO 示例应用于我的应用程序

Posted 2023-04-14

【中文标题】如何将此 Boost ASIO 示例应用于我的应用程序

【英文标题】：How To Apply This Boost ASIO Example To My Application

【发布时间】：2011-11-06 07:06:28

【问题描述】：

我已经阅读了很多 ASIO 示例，但我仍然对如何在我的应用程序中使用它们感到困惑。

基本上，我的服务器端需要接受超过100个连接（客户端），这部分是通过使用一个线程池来完成的（通常每个CPU核心2~4个线程）。

为简单起见，我们假设只有一个连接。

为简单起见，我还想复制以下示例：http://www.boost.org/doc/libs/1_47_0/doc/html/boost_asio/example/nonblocking/third_party_lib.cpp

class session

public:
    session(tcp::socket&)
    bool want_read() const;
    bool do_read(boost::system::error_code&);
    bool want_write() const;
    bool do_write(boost::system::error_code&);
;

class connection : public boost::enable_shared_from_this<connection>

public:
    typedef boost::shared_ptr<connection> pointer;
    static pointer create(boost::asio::io_service&);
    tcp::socket& socket();
    void start();
private:
    connection(boost::asio::io_service&);
    void start_operation();
    void handle_read(boost::system::error_code);
    void handle_write(boost::system::error_code);


class server

public:
    server(boost::asio::io_service&, unsigned short);
private:
    void start_accept();
    void handle_accept(connection::pointer, const boost::system::error_code&);

您可以查看完整类实现的链接。

我要做的是将读/写操作添加到类session中（或者我应该直接将它们放在connection中吗？）

AsyncRead(buffer, expectedBytesToRead, timeout, handler);
Read(buffer, expectedBytesToRead, timeout);
AsyncWrite(buffer, expectedBytesToWrite, timeout, handler);
Write(buffer, expectedBytesToWrite, timeout);

我确实阅读了很多示例，但在我看来很难弄清楚如何使用它们，即在我的应用程序中实现上述 4 个常用方法。

我想我已经非常接近我想要的了，我只是不知道从一个非常简单的例子开始。我阅读@ boost.org 的示例，它们要么太复杂而无法弄清楚逻辑，要么不是我想要的项目。

【问题讨论】：

您链接到的 null_buffers 示例显示了如何将 asio io_service 事件循环与已经在套接字上执行 read 和 write 的库集成。我不清楚你有这个要求。你能解释一下为什么要使用null_buffers吗？

是的。我也很困惑。我这样做的原因是我想将读/写逻辑与connection 类分开。也许，正如我所说，我应该将上述 4 个请求的方法放在 connection 类中（删除无用的 session 类）？另一个原因是，我有一个旧类（来自我的旧代码）进行低级读/写操作，所以我将它视为第三方库。

因为这是您的代码，我建议您使用 Asio 的 async_read() 和 async_write() 免费函数重写它。使用null_buffers 的唯一原因是您有无法更改的遗留代码或第三方代码。

@Sam：好的，我将删除所有执行读/写操作的旧代码。但是我仍然不清楚如何插入我需要的上述 4 种方法。 boost.org 中的所有示例都是在从客户端接收到一些数据后将消息简单地发送回（或经过一些处理后）给客户端。

Asio 在您可以做的事情上非常灵活，并且不知道您到底遇到了什么问题，很难为您提供帮助。例如，您的客户在做什么？只与服务器或彼此交谈？他们是在请求数据还是发送数据或两者兼而有之？你能说出你想要做什么吗？对于客户端间的通信，聊天服务器示例非常好。 HTTP 服务器示例很好地了解了纯客户端-服务器通信的工作原理。

【参考方案1】：

我建议在连接类中保留与套接字的所有通信，使其尽可能通用。

您的选择几乎是无限的。我所做的是将我的“消息处理”类的 shared_ptr 传递给每个新连接，并像你一样创建一个会话，但我将每个连接的副本以及所有相关信息也传递给会话......所以每个单独的会话可以在收到新消息时通知程序，并且我可以在每个 Session 中存储我想要的任何其他内容。

请注意在连接终止时通知您的会话，因为您现在将其存储在某个地方，而不仅仅是通过回调保持智能指针处于活动状态。

typedef boost::shared_ptr<class Connection> connectionPtr;

void Server::handle_accept(sessionPtr new_connection, const boost::system::error_code& error)

if (!error)

   cout << "New connection detected." << endl;
   string sessionID = misc::generateSessionID();
   string IPaddress = new_connection->socket().remote_endpoint().address().to_string();
   mSessionManager_->AddSession(new_connection, IPaddress, sessionID);
   // session manager now has a copy of the connection and
   //  can reference this by the sessioNID or IPAddress
   new_connection->start();

   connectionPtr NEWER_CONNECTION(new Connection(_io_service, _loginList, _mMessageHandlerClass));

   cout << "Awaiting next connection..." << endl;
   acceptor_.async_accept(newer_session->socket(),
   boost::bind(&Server::handle_accept, this, NEWER_CONNECTION, 
              boost::asio::placeholders::error));

else

  new_connection.reset();

这里只是一个如何处理消息的示例。显然totalbytesremaining需要从header中提取，我没有在示例中包含。

void Session::handle_body(const boost::system::error_code& error, size_t bytes_transferred)
if(!error)
    
        totalBytesRemaining -= bytes_transferred;

        if (totalBytesRemaining == 0)
            
            if (incompleteToggle = true)
            
                tempMessage+=string(readMsg.body());
                messageHandlerClass->Process(sessionID,tempMessage);
                tempMessage = "";
                tempMessageToggle = false;
            
            else
            
                tempMessage += string(readMsg.body());
                std::cout << "Incomplete receive:  This is our message So far.\n\n" << tempMessage << "\n" << endl;
                tempMessageToggle = true;
            

        

    handle_message();
    
else

    removeSession();

所以现在我可以从 SessionManager 类访问我的所有会话

void SessionManager::listConnectedIP()

    for (int x = 0; x < sessionBox.size(); x++)
    
        cout << sessionBox[x]->IPaddress() << endl;
    

void SessionManager::massSendMessage(const std::string &message)

    for (int x = 0; x < sessionBox.size(); x++)
    
        sessionBox[x]->connectionPtr->pushMessage(message);
    

用于处理消息的 Connection 类是这样的。消息只保存缓冲区并对标头进行编码和解码。这是我在 boost 示例网站上找到的另一个修改后的类。

void Connection::pushMessage(const string& message)

 // boost async_write will return instantly, but guarantees to
 // either error or send all requested bytes.
 // there is no need to check if all bytes get sent in the callback.
    Message writeMsg;
    writeMsg.body_length( strlen(msg.c_str()) );
    memcpy( writeMsg.body(), msg.c_str(), writeMsg.body_length() );
    writeMsg.encode_header();

    boost::asio::async_write(socket_, boost::asio::buffer(writeMsg.data(), writeMsg.length()),
    boost::bind(&Session::handle_write, this, boost::asio::placeholders::error,
    boost::asio::placeholders::bytes_transferred));

对不起，如果我的例子不是很好。要真正掌握 boost::asio 及其示例，您确实需要了解异步函数和回调的工作原理。