防止 boost::asio::io_context 在空投票调用时停止

Posted 2023-02-21

【中文标题】防止 boost::asio::io_context 在空投票调用时停止

【英文标题】：Prevent boost::asio::io_context stopping on empty poll call

【发布时间】：2020-08-12 13:52:21

【问题描述】：

此代码调用发布的句柄

    boost::asio::io_context ioc;
    boost::asio::post(ioc, [] std::cout << "lol" << std::endl; );
    ioc.poll();

而这不是：

    boost::asio::io_context ioc;
    ioc.poll(); // empty, set internal state to stopped_
    boost::asio::post(ioc, [] std::cout << "lol" << std::endl; );
    ioc.poll(); // doesn't work as stopped() now returns true

Live example

这是设计使然吗？如果是，为什么？我可以以某种方式配置io_context 来改变这种行为吗？

【参考方案1】：

io_service/io_context 设计为在它们用完工作时停止¹。

io_service 和 io_context 的文档包含：

阻止 io_context 耗尽工作

当没有更多工作要做时，某些应用程序可能需要阻止 io_context 对象的 run() 调用返回。例如，io_context 可能在应用程序异步操作之前启动的后台线程中运行。 run() 调用可以通过创建 boost::asio::executor_work_guard<:executor_type>:

类型的对象来保持运行

boost::asio::io_context io_context;
boost::asio::executor_work_guard<boost::asio::io_context::executor_type>
  = boost::asio::make_work_guard(io_context);
...

为了实现关闭，应用程序需要调用 io_context 对象的 stop() 成员函数。这将导致 io_context run() 调用尽快返回，放弃未完成的操作并且不允许调度准备好的处理程序。

或者，如果应用程序要求允许所有操作和处理程序正常完成，则可以显式重置工作对象。

boost::asio::io_context io_context;
boost::asio::executor_work_guard<boost::asio::io_context::executor_type>
  = boost::asio::make_work_guard(io_context);
...
work.reset(); // Allow run() to exit.

请注意，“老式”的 Asio 接口使用了不太通用的 io_service::work 对象：

io_service ios;
io_service::work work(ios); // old interface!

这需要你做额外的工作才能重置它：

asio::io_service ios;
std::optional<asio::io_service::work> work(ios);
// ...
work.reset();

重启

最后，当上下文确实用完时，你必须restart()它才能重新使用它：

基本原理

我认为设计的基本原理来自图书馆没有任何 关于服务如何在调度和线程方面运行的意见，在 结合保证io_context/io_service必须是 线程安全²。见docs for background。

---

¹ 旁注：同样，thread_pool（即 execution_context 就像 io_context 一样）不是为重复使用而设计的（参见例如 Boost asio thread_pool join does not wait for tasks to be finished）

² 当然，对象生命周期（构造/销毁）除外

【讨论】：

顺便说一下，在新的执行器模型中，是可以通过将on_work_started / on_work_finished operations 实现为无操作来实现不依赖工作的执行器。但这有点进入扩展/实现领域。

【参考方案2】：

这个文档（不是最好的，应该在poll文档中提到）：

io_context::restart - develop

io_context::restart

重新启动io_context，为后续的run() 调用做准备。

无效重启();

此函数必须在 run()、run_one()、poll() 或 poll_one() 函数的任何第二组或更晚的调用之前调用，当这些函数的先前调用由于 io_context 被返回时停止或没有工作。调用restart() 后，io_context 对象的stopped() 函数将返回false。

当对 run()、run_one()、poll() 或 poll_one() 函数有任何未完成的调用时，不得调用此函数。

所以基本上你需要添加restart 才能使其工作。

https://wandbox.org/permlink/aXzz5GCAIMIvStnl

这是an extra clue为什么。

【讨论】：

值得补充：restart 函数不会删除等待就绪的处理程序。不过，我不知道为什么界面是这样设计的。这不是我所期望的。

只需使用工作警卫（asio::io_service ::work，或更现代的make_executor_work_guard 助手）

@sehe 这正是我想要的。从未在文档中看到过这一点。你会发布答案吗？

@jaskmar done （我也记错了make_work_guard 的名字——这个班级确实是exucutor_work_guard<>）